tm.texi.in (Addressing Modes): Mention that this hook needs to be defined for native...
[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, 2011, 2012
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 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
95 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
96 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
97 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
98 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
99 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
100 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
101
102 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
103 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
104 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
105 @file{common/common-target.h}, the initializer
106 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
107 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
108 @code{targetm_common} themselves, they should set
109 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
110 default definition is used.
111
112 @node Driver
113 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
114 @cindex driver
115 @cindex controlling the compilation driver
116
117 @c prevent bad page break with this line
118 You can control the compilation driver.
119
120 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
121 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
122 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
123
124 The driver applies these specs to its own command line between loading
125 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
126 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
127 applies them in the order given, so each spec can depend on the
128 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
129 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
130
131 This macro can be useful when a port has several interdependent target
132 options.  It provides a way of standardizing the command line so
133 that the other specs are easier to write.
134
135 Do not define this macro if it does not need to do anything.
136 @end defmac
137
138 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
139 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
140 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
141 for an array of structures, each containing two strings, without the
142 outermost pair of surrounding braces.
143
144 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
145 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
146 to apply if a default with this name was specified.  The string
147 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
148 everywhere it occurs.
149
150 The driver will apply these specs to its own command line between loading
151 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
152 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
153
154 Do not define this macro if it does not need to do anything.
155 @end defmac
156
157 @defmac CPP_SPEC
158 A C string constant that tells the GCC driver program options to
159 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
160 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
161
162 Do not define this macro if it does not need to do anything.
163 @end defmac
164
165 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
166 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
167 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
168 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
169 @end defmac
170
171 @defmac CC1_SPEC
172 A C string constant that tells the GCC driver program options to
173 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
174 front ends.
175 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
176 for GCC to pass to front ends.
177
178 Do not define this macro if it does not need to do anything.
179 @end defmac
180
181 @defmac CC1PLUS_SPEC
182 A C string constant that tells the GCC driver program options to
183 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
184 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
185
186 Do not define this macro if it does not need to do anything.
187 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
188 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
189 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
190 @end defmac
191
192 @defmac ASM_SPEC
193 A C string constant that tells the GCC driver program options to
194 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
195 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
196 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
197
198 Do not define this macro if it does not need to do anything.
199 @end defmac
200
201 @defmac ASM_FINAL_SPEC
202 A C string constant that tells the GCC driver program how to
203 run any programs which cleanup after the normal assembler.
204 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
205 an example of this.
206
207 Do not define this macro if it does not need to do anything.
208 @end defmac
209
210 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
211 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
212 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
213 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
214 output of the compiler proper).  This argument is given after any
215 @option{-o} option specifying the name of the output file.
216
217 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
218 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
219 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
220 see @file{mips.h} for instance.
221 @end defmac
222
223 @defmac LINK_SPEC
224 A C string constant that tells the GCC driver program options to
225 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
226 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
227
228 Do not define this macro if it does not need to do anything.
229 @end defmac
230
231 @defmac LIB_SPEC
232 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
233 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
234 command given to the linker.
235
236 If this macro is not defined, a default is provided that
237 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
238 @end defmac
239
240 @defmac LIBGCC_SPEC
241 Another C string constant that tells the GCC driver program
242 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
243 linker command line.  This constant is placed both before and after
244 the value of @code{LIB_SPEC}.
245
246 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
247 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
248 @end defmac
249
250 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
251 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
252 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
253 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
254 depending on the values of the command line flags @option{-static},
255 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
256 targets where these modifications are inappropriate, define
257 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
258 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
259 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
260 @end defmac
261
262 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
263 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
264 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
265 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
266 static exception handler library, when linking without any of
267 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
268 @end defmac
269
270 @defmac LINK_EH_SPEC
271 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
272 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
273 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
274 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
275 @end defmac
276
277 @defmac STARTFILE_SPEC
278 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
279 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
280 the very beginning of the command given to the linker.
281
282 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
283 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
284 @end defmac
285
286 @defmac ENDFILE_SPEC
287 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
288 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
289 the very end of the command given to the linker.
290
291 Do not define this macro if it does not need to do anything.
292 @end defmac
293
294 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
295 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
296 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
297 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
298 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
299 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
300 default value of this macro, will expand to the value of
301 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
302 @end defmac
303
304 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
305 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
306 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
307 et al, within sysroot+suffix.
308 @end defmac
309
310 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
311 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
312 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
313 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
314 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
315 @end defmac
316
317 @defmac EXTRA_SPECS
318 Define this macro to provide additional specifications to put in the
319 @file{specs} file that can be used in various specifications like
320 @code{CC1_SPEC}.
321
322 The definition should be an initializer for an array of structures,
323 containing a string constant, that defines the specification name, and a
324 string constant that provides the specification.
325
326 Do not define this macro if it does not need to do anything.
327
328 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
329 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
330 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
331 these definitions.
332
333 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
334 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
335 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
336 used.
337
338 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
339
340 @smallexample
341 #define EXTRA_SPECS \
342   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
343
344 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
345 @end smallexample
346
347 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
348 @smallexample
349 #undef CPP_SPEC
350 #define CPP_SPEC \
351 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
352 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
353 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
354 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
355
356 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
357 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
358 @end smallexample
359
360 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
361 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
362
363 @smallexample
364 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
365 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
366 @end smallexample
367 @end defmac
368
369 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
370 Define this macro if the driver program should find the library
371 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
372 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
373 @end defmac
374
375 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
376 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
377 By default this is @code{%G %L %G}.
378 @end defmac
379
380 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
381 A C string constant giving the complete command line need to execute the
382 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
383 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
384 define this macro only if you need to completely redefine the command
385 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
386 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
387 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
388 @end defmac
389
390 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
391 True if @file{..} components should always be removed from directory names computed relative to GCC's internal directories, false (default) if such components should be preserved and directory names containing them passed to other tools such as the linker.
392 @end deftypevr
393
394 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
395 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
396 string to tell the driver program which options are defaults for this
397 target and thus do not need to be handled specially when using
398 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
399
400 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
401 the target makefile fragment or if none of the options listed in
402 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
403 @xref{Target Fragment}.
404 @end defmac
405
406 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
407 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
408 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
409 indicates an absolute file name.
410 @end defmac
411
412 @defmac MD_EXEC_PREFIX
413 If defined, this macro is an additional prefix to try after
414 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
415 when the compiler is built as a cross
416 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
417 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
418 @end defmac
419
420 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
421 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
422 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
423 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
424 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
425 is built as a cross compiler.
426 @end defmac
427
428 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
429 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
430 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
431 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
432 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
433 is built as a cross compiler.
434 @end defmac
435
436 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
437 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
438 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
439 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
440 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
441 is built as a cross compiler.
442 @end defmac
443
444 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
445 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
446 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
447 compiler is built as a cross compiler.
448 @end defmac
449
450 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
451 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
452 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
453 cross compiler.
454 @end defmac
455
456 @defmac INIT_ENVIRONMENT
457 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
458 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
459 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
460 initialize the necessary environment variables.
461 @end defmac
462
463 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
464 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
465 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
466 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
467 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
468 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
469
470 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
471 replacement.
472 @end defmac
473
474 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
475 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
476 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
477 If you do not define this macro, no component is used.
478 @end defmac
479
480 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
481 Define this macro if you wish to override the entire default search path
482 for include files.  For a native compiler, the default search path
483 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
484 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
485 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
486 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
487 and specify private search areas for GCC@.  The directory
488 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
489
490 The definition should be an initializer for an array of structures.
491 Each array element should have four elements: the directory name (a
492 string constant), the component name (also a string constant), a flag
493 for C++-only directories,
494 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
495 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
496 the array with a null element.
497
498 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
499 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
500 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
501 operating system, code the component name as @samp{0}.
502
503 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
504
505 @smallexample
506 #define INCLUDE_DEFAULTS \
507 @{                                       \
508   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
509   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
510   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
511   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
512   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
513 @}
514 @end smallexample
515 @end defmac
516
517 Here is the order of prefixes tried for exec files:
518
519 @enumerate
520 @item
521 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
522
523 @item
524 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
525 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
526 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
527
528 @item
529 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
530
531 @item
532 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
533 in the configured-time @var{prefix}.
534
535 @item
536 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
537
538 @item
539 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
540
541 @item
542 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
543 compiler.
544 @end enumerate
545
546 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
547
548 @enumerate
549 @item
550 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
551
552 @item
553 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
554 value based on the installed toolchain location.
555
556 @item
557 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
558 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
559
560 @item
561 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
562 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
563
564 @item
565 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
566
567 @item
568 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
569 compiler.
570
571 @item
572 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
573 native compiler, or we have a target system root.
574
575 @item
576 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
577 native compiler, or we have a target system root.
578
579 @item
580 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
581 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
582 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
583
584 @item
585 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
586 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
587 @file{/lib/}.
588
589 @item
590 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
591 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
592 @file{/usr/lib/}.
593 @end enumerate
594
595 @node Run-time Target
596 @section Run-time Target Specification
597 @cindex run-time target specification
598 @cindex predefined macros
599 @cindex target specifications
600
601 @c prevent bad page break with this line
602 Here are run-time target specifications.
603
604 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
605 This function-like macro expands to a block of code that defines
606 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
607 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
608 @code{builtin_assert}.  When the front end
609 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
610 finished command line option processing your code can use those
611 results freely.
612
613 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
614 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
615 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
616 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
617
618 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
619 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
620 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
621 defines a version with two leading underscores, and another version
622 with two leading and trailing underscores, and defines the original
623 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
624 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
625 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
626 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
627 defines only @code{_ABI64}.
628
629 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
630 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
631 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
632 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
633 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
634 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
635 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
636 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
637 preprocessing.
638 @end defmac
639
640 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
641 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
642 and is used for the target operating system instead.
643 @end defmac
644
645 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
646 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
647 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
648 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
649 it yourself.
650 @end defmac
651
652 @deftypevar {extern int} target_flags
653 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
654 any target-specific headers.
655 @end deftypevar
656
657 @deftypevr {Common Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
658 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
659 Its default setting is 0.
660 @end deftypevr
661
662 @cindex optional hardware or system features
663 @cindex features, optional, in system conventions
664
665 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (struct gcc_options *@var{opts}, struct gcc_options *@var{opts_set}, const struct cl_decoded_option *@var{decoded}, location_t @var{loc})
666 This hook is called whenever the user specifies one of the
667 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
668 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
669 processing and should return true if the option is valid.  The default
670 definition does nothing but return true.
671
672 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
673 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
674 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
675 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
676 via attributes).
677 @end deftypefn
678
679 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
680 This target hook is called whenever the user specifies one of the
681 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
682 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
683 option-specific processing and should return true if the option is
684 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
685 default definition does nothing but return false.
686
687 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
688 options.  However, if processing an option requires routines that are
689 only available in the C (and related language) front ends, then you
690 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
691 @end deftypefn
692
693 @deftypefn {C Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
694 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.
695 @end deftypefn
696
697 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
698 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
699 @end deftypefn
700
701 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
702 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.
703 @end deftypefn
704
705 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
706 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
707 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
708 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
709 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
710 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
711 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
712 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
713 @end deftypefn
714
715 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
716 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
717 but is only used in the C
718 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
719 used to alter option flag variables which only exist in those
720 frontends.
721 @end defmac
722
723 @deftypevr {Common Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
724 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
725 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
726 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
727 options are processed once
728 just after the optimization level is determined and before the remainder
729 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
730 options passed explicitly.
731
732 This processing is run once at program startup and when the optimization
733 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
734 @code{optimize} attribute.
735 @end deftypevr
736
737 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
738 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
739 @end deftypefn
740
741 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
742 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
743 @end deftypefn
744
745 @defmac SWITCHABLE_TARGET
746 Some targets need to switch between substantially different subtargets
747 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
748 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
749 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
750 and @code{nomips16} attributes.
751
752 Such subtargets can differ in things like the set of available
753 registers, the set of available instructions, the costs of various
754 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
755 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
756 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
757 for maintaining several versions of the global variables and quickly
758 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
759
760 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
761 is 0.
762 @end defmac
763
764 @node Per-Function Data
765 @section Defining data structures for per-function information.
766 @cindex per-function data
767 @cindex data structures
768
769 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
770 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
771 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
772 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
773 when another one comes along.
774
775 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
776 contains all of the data specific to an individual function.  This
777 structure contains a field called @code{machine} whose type is
778 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
779 to their own specific data.
780
781 If a target needs per-function specific data it should define the type
782 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
783 This macro should be used to initialize the function pointer
784 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
785
786 One typical use of per-function, target specific data is to create an
787 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
788 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
789 function, for level 0.
790
791 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
792 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
793 function began the old per-function data had to be pushed onto a
794 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
795 stack.  GCC used to provide function pointers called
796 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
797 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
798 single data area approach is no longer used, these pointers are no
799 longer supported.
800
801 @defmac INIT_EXPANDERS
802 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
803 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
804 The intention of this macro is to allow the initialization of the
805 function pointer @code{init_machine_status}.
806 @end defmac
807
808 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
809 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
810 function, before function compilation starts, in order to allow the
811 target to perform any target specific initialization of the
812 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
813 used to initialize the @code{machine} of that structure.
814
815 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
816 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
817 GC allocation, including the structure itself.
818 @end deftypevar
819
820 @node Storage Layout
821 @section Storage Layout
822 @cindex storage layout
823
824 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
825 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
826 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
827 @xref{Run-time Target}.
828
829 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
830 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
831 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
832 This means that bit-field instructions count from the most significant
833 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
834 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
835 macro need not be a constant.
836
837 This macro does not affect the way structure fields are packed into
838 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
839 @end defmac
840
841 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
842 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
843 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
844 @end defmac
845
846 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
847 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
848 most significant word has the lowest number.  This applies to both
849 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
850 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
851 macro need not be a constant.
852 @end defmac
853
854 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
855 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
856 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
857 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
858 the order of words in memory.
859 @end defmac
860
861 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
862 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
863 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
864 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
865 have the value 0.  This macro need not be a constant.
866
867 You need not define this macro if the ordering is the same as for
868 multi-word integers.
869 @end defmac
870
871 @defmac BITS_PER_UNIT
872 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
873 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
874 @end defmac
875
876 @defmac BITS_PER_WORD
877 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
878 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
879 @end defmac
880
881 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
882 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
883 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
884 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
885 @end defmac
886
887 @defmac UNITS_PER_WORD
888 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
889 register, a power of two from 1 or 8.
890 @end defmac
891
892 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
893 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
894 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
895 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
896 @end defmac
897
898 @defmac POINTER_SIZE
899 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
900 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
901 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
902 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
903 @end defmac
904
905 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
906 A C expression that determines how pointers should be extended from
907 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
908 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
909 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
910 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
911 @code{ptr_extend} instruction.
912
913 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
914 and @code{word_mode} are all the same width.
915 @end defmac
916
917 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
918 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
919 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
920 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
921 scalar type.
922
923 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
924 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
925 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
926 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
927 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
928 counterparts.
929
930 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
931 However, some machines, have instructions that preferentially handle
932 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
933 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
934 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
935 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
936
937 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
938 @end defmac
939
940 @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})
941 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
942 function return values.  The target hook should return the new mode
943 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
944 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
945 pointer} types.
946
947 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
948 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
949 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
950 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
951 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
952 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
953 the signedness may be different.
954
955 @var{type} can be NULL when promoting function arguments of libcalls.
956
957 The default is to not promote arguments and return values.  You can
958 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
959 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
960 @end deftypefn
961
962 @defmac PARM_BOUNDARY
963 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
964 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
965 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
966 size of an integer.
967 @end defmac
968
969 @defmac STACK_BOUNDARY
970 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
971 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
972 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
973 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
974 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
975 @end defmac
976
977 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
978 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
979 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
980 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
981 macro must evaluate to a value equal to or larger than
982 @code{STACK_BOUNDARY}.
983 @end defmac
984
985 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
986 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
987 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
988 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
989 @end defmac
990
991 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
992 Alignment required for a function entry point, in bits.
993 @end defmac
994
995 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
996 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
997 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
998 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
999 @end defmac
1000
1001 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1002 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1003 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1004 @end defmac
1005
1006 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1007 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1008 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1009 @end defmac
1010
1011 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1012 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1013 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1014 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1015 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1016 @end defmac
1017
1018 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1019 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1020 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1021 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1022 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1023 @end defmac
1024
1025 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1026 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1027 alignment computed in the usual way (including applying of
1028 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1029 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1030 field alignment has not been set by the
1031 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1032 @end defmac
1033
1034 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1035 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1036 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1037
1038 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1039
1040 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1041 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1042 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1043 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1044 @end defmac
1045
1046 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1047 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1048 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1049 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1050 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1051
1052 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1053 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1054 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1055 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1056 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1057 @end defmac
1058
1059 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1060 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1061 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1062 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1063 macro is used instead of that alignment to align the object.
1064
1065 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1066
1067 @findex strcpy
1068 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1069 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1070 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1071 constants to character arrays can be done inline.
1072 @end defmac
1073
1074 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1075 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1076 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1077 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1078 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1079 align the object.
1080
1081 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1082
1083 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1084 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1085 constants can be done inline.
1086 @end defmac
1087
1088 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1089 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1090 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1091 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1092 macro is used instead of that alignment to align the object.
1093
1094 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1095
1096 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1097 make it all fit in fewer cache lines.
1098
1099 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1100 @end defmac
1101
1102 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1103 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1104 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1105 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1106 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1107 align the slot.
1108
1109 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1110 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1111 be used.
1112
1113 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1114 of all possible modes which the slot may have.
1115
1116 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1117 @end defmac
1118
1119 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1120 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1121 variable @var{decl}.
1122
1123 If this macro is not defined, then
1124 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1125 is used.
1126
1127 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1128 make it all fit in fewer cache lines.
1129
1130 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1131 @end defmac
1132
1133 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1134 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1135 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1136 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1137
1138 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1139 @end defmac
1140
1141 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1142 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1143 empty field such as @code{int : 0;}.
1144
1145 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1146 @end defmac
1147
1148 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1149 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1150 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1151
1152 If you do not define this macro, the default is the same as
1153 @code{BITS_PER_UNIT}.
1154 @end defmac
1155
1156 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1157 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1158 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1159 go slower in that case, define this macro as 0.
1160 @end defmac
1161
1162 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1163 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1164 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1165
1166 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1167 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1168 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1169 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1170 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1171
1172 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1173 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1174 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1175 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1176
1177 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1178 structure.
1179
1180 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1181 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1182
1183 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1184 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1185 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1186 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1187
1188 The other known way of making bit-fields work is to define
1189 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1190 Then every structure can be accessed with fullwords.
1191
1192 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1193 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1194 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1195
1196 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1197 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1198 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1199
1200 @smallexample
1201 struct foo1
1202 @{
1203   char x;
1204   char :0;
1205   char y;
1206 @};
1207
1208 struct foo2
1209 @{
1210   char x;
1211   int :0;
1212   char y;
1213 @};
1214
1215 main ()
1216 @{
1217   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1218           sizeof (struct foo1));
1219   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1220           sizeof (struct foo2));
1221   exit (0);
1222 @}
1223 @end smallexample
1224
1225 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1226 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1227 @end defmac
1228
1229 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1230 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1231 to aligning a bit-field within the structure.
1232 @end defmac
1233
1234 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1235 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1236 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1237 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1238 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1239 @end deftypefn
1240
1241 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1242 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1243 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1244 these accesses should use the bitfield container type.
1245
1246 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1247 @end deftypefn
1248
1249 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1250 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1251 @code{BLKMODE}.
1252
1253 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1254 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1255 case where structures of one field would require the structure's mode to
1256 retain the field's mode.
1257
1258 Normally, this is not needed.
1259 @end defmac
1260
1261 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1262 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1263 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1264 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1265 @var{specified}.
1266
1267 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1268 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1269 @end defmac
1270
1271 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1272 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1273 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1274 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1275 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1276 (DImode)} is assumed.
1277 @end defmac
1278
1279 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1280 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1281 specifies the mode of the save area operand of a
1282 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1283 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1284 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1285 having its mode specified.
1286
1287 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1288 would most commonly define this macro if the
1289 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1290 64-bit mode.
1291 @end defmac
1292
1293 @defmac STACK_SIZE_MODE
1294 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1295 specifies the mode of the size increment operand of an
1296 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1297
1298 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1299 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1300 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1301 @end defmac
1302
1303 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1304 This target hook should return the mode to be used for the return value
1305 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1306 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1307 targets.
1308 @end deftypefn
1309
1310 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1311 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1312 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1313 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1314 targets.
1315 @end deftypefn
1316
1317 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1318 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1319 The default is to use @code{word_mode}.
1320 @end deftypefn
1321
1322 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1323 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1324 mode is towards zero.
1325
1326 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1327 floating-point arithmetic.
1328
1329 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1330 @end defmac
1331
1332 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1333 This macro should return true if floats with @var{size}
1334 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1335 exponent for normal numbers instead.
1336
1337 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1338 floating-point arithmetic.
1339
1340 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1341 @end defmac
1342
1343 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1344 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1345 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1346 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1347 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1348 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1349 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1350 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1351 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1352 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1353 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1354 other macros that control bit-field layout are ignored.
1355
1356 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1357 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1358 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1359 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1360 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1361 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1362 alignment, but not equivalent when packing.
1363
1364 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1365 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1366 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1367 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1368 may affect its placement.
1369 @end deftypefn
1370
1371 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1372 Returns true if the target supports decimal floating point.
1373 @end deftypefn
1374
1375 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1376 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1377 @end deftypefn
1378
1379 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1380 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1381 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1382 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1383 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1384 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1385 usage.
1386 @end deftypefn
1387
1388 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1389 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1390 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1391 @end deftypefn
1392
1393 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1394 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1395 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1396 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1397 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1398 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1399 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1400 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1401 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1402 string constant.
1403
1404 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1405 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1406 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1407 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1408 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1409 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1410 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1411 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1412 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1413 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1414 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1415 spaces in your string.
1416
1417 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1418 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1419 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1420 before mangling.
1421
1422 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1423 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1424 types.
1425 @end deftypefn
1426
1427 @node Type Layout
1428 @section Layout of Source Language Data Types
1429
1430 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1431 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1432 the previous section, these apply to specific features of C and related
1433 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1434
1435 @defmac INT_TYPE_SIZE
1436 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1437 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1438 @end defmac
1439
1440 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1441 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1442 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1443 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1444 unit.)
1445 @end defmac
1446
1447 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1448 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1449 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1450 @end defmac
1451
1452 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1453 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1454 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1455 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1456 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1457 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1458 @end defmac
1459
1460 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1461 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1462 target machine.  If you don't define this, the default is two
1463 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1464 macro must be at least 64.
1465 @end defmac
1466
1467 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1468 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1469 target machine.  If you don't define this, the default is
1470 @code{BITS_PER_UNIT}.
1471 @end defmac
1472
1473 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1474 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1475 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1476 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1477 @end defmac
1478
1479 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1480 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1481 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1482 @end defmac
1483
1484 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1485 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1486 target machine.  If you don't define this, the default is two
1487 words.
1488 @end defmac
1489
1490 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1491 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1492 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1493 words.
1494 @end defmac
1495
1496 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1497 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1498 the target machine.  If you don't define this, the default is
1499 @code{BITS_PER_UNIT}.
1500 @end defmac
1501
1502 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1503 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1504 the target machine.  If you don't define this, the default is
1505 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1506 @end defmac
1507
1508 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1509 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1510 the target machine.  If you don't define this, the default is
1511 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1512 @end defmac
1513
1514 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1515 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1516 the target machine.  If you don't define this, the default is
1517 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1518 @end defmac
1519
1520 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1521 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1522 the target machine.  If you don't define this, the default is
1523 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1524 @end defmac
1525
1526 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1527 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1528 the target machine.  If you don't define this, the default is
1529 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1530 @end defmac
1531
1532 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1533 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1534 the target machine.  If you don't define this, the default is
1535 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1536 @end defmac
1537
1538 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1539 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1540 the target machine.  If you don't define this, the default is
1541 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1542 @end defmac
1543
1544 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1545 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1546 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1547 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1548 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1549 @end defmac
1550
1551 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1552 Define this macro if neither @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1553 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1554 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1555 anyway.  If you don't define this and either @code{DOUBLE_TYPE_SIZE}
1556 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1557 otherwise it is 0.
1558 @end defmac
1559
1560 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1561 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1562 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1563 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1564 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1565 @end defmac
1566
1567 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1568 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1569 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1570 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1571 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1572 @end defmac
1573
1574 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1575 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1576 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1577 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1578 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1579 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1580 the libgcc @file{config.host}.
1581 @end defmac
1582
1583 @defmac SF_SIZE
1584 @defmacx DF_SIZE
1585 @defmacx XF_SIZE
1586 @defmacx TF_SIZE
1587 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1588 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1589 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1590 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1591 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1592 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1593 @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1594 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1595 @end defmac
1596
1597 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1598 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1599 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1600 default state.  If you do not define this macro the value of
1601 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1602 @end defmac
1603
1604 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1605 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1606 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1607 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1608 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1609 is the default.
1610 @end defmac
1611
1612 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1613 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1614 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1615 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1616 and @option{-funsigned-char}.
1617 @end defmac
1618
1619 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1620 This target hook should return true if the compiler should give an
1621 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1622 of possible values of that type.  It should return false if all
1623 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1624
1625 The default is to return false.
1626 @end deftypefn
1627
1628 @defmac SIZE_TYPE
1629 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1630 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1631 contents of the string.
1632
1633 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1634 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1635 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1636 of the data type names defined in the function
1637 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1638 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1639 compiler to crash on startup.
1640
1641 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1642 int"}.
1643 @end defmac
1644
1645 @defmac SIZETYPE
1646 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1647 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1648 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1649 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1650 is extracted.
1651
1652 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1653
1654 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1655 @end defmac
1656
1657 @defmac PTRDIFF_TYPE
1658 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1659 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1660 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1661 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1662
1663 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1664 @end defmac
1665
1666 @defmac WCHAR_TYPE
1667 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1668 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1669 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1670 information.
1671
1672 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1673 @end defmac
1674
1675 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1676 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1677 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1678 @code{WCHAR_TYPE}.
1679 @end defmac
1680
1681 @defmac WINT_TYPE
1682 A C expression for a string describing the name of the data type to
1683 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1684 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1685 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1686 information.
1687
1688 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1689 @end defmac
1690
1691 @defmac INTMAX_TYPE
1692 A C expression for a string describing the name of the data type that
1693 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1694 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1695 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1696
1697 If you don't define this macro, the default is the first of
1698 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1699 much precision as @code{long long int}.
1700 @end defmac
1701
1702 @defmac UINTMAX_TYPE
1703 A C expression for a string describing the name of the data type that
1704 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1705 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1706 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1707
1708 If you don't define this macro, the default is the first of
1709 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1710 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1711 int}.
1712 @end defmac
1713
1714 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1715 @defmacx INT8_TYPE
1716 @defmacx INT16_TYPE
1717 @defmacx INT32_TYPE
1718 @defmacx INT64_TYPE
1719 @defmacx UINT8_TYPE
1720 @defmacx UINT16_TYPE
1721 @defmacx UINT32_TYPE
1722 @defmacx UINT64_TYPE
1723 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1724 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1725 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1726 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1727 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1728 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1729 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1730 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1731 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1732 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1733 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1734 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1735 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1736 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1737 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1738 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1739 @defmacx INTPTR_TYPE
1740 @defmacx UINTPTR_TYPE
1741 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1742 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1743 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1744 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1745 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1746 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1747 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1748 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1749 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1750 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1751
1752 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1753 type is not supported; if GCC is configured to provide
1754 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1755 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1756 these macros are null pointers.
1757 @end defmac
1758
1759 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1760 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1761 that looks like:
1762
1763 @smallexample
1764   struct @{
1765     union @{
1766       void (*fn)();
1767       ptrdiff_t vtable_index;
1768     @};
1769     ptrdiff_t delta;
1770   @};
1771 @end smallexample
1772
1773 @noindent
1774 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1775 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1776 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1777 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1778 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1779 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1780 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1781 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1782
1783 GCC will automatically make the right selection about where to store
1784 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1785 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1786 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1787 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1788 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1789 architecture, you should define this macro to
1790 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1791
1792 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1793 in which function addresses are always even, according to
1794 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1795 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1796 @end defmac
1797
1798 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1799 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1800 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1801 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1802 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1803 data structure consists of the actual code address plus a data
1804 pointer to which the function's data is relative.
1805
1806 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1807 of words that the function descriptor occupies.
1808 @end defmac
1809
1810 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1811 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1812 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1813 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1814 when special alignment is necessary. */
1815 @end defmac
1816
1817 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1818 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1819 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1820 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1821 of words in each data entry.
1822 @end defmac
1823
1824 @node Registers
1825 @section Register Usage
1826 @cindex register usage
1827
1828 This section explains how to describe what registers the target machine
1829 has, and how (in general) they can be used.
1830
1831 The description of which registers a specific instruction can use is
1832 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1833 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1834 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1835 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1836
1837 @menu
1838 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1839 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1840 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1841 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1842 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1843 @end menu
1844
1845 @node Register Basics
1846 @subsection Basic Characteristics of Registers
1847
1848 @c prevent bad page break with this line
1849 Registers have various characteristics.
1850
1851 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1852 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1853 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1854 pseudo register's number really is assigned the number
1855 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1856 @end defmac
1857
1858 @defmac FIXED_REGISTERS
1859 @cindex fixed register
1860 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1861 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1862 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1863 pointer (except on machines where that can be used as a general
1864 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1865 machines where that is considered one of the addressable registers,
1866 and any other numbered register with a standard use.
1867
1868 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1869 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1870 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1871
1872 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1873 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1874 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1875 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1876 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1877 @end defmac
1878
1879 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1880 @cindex call-used register
1881 @cindex call-clobbered register
1882 @cindex call-saved register
1883 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1884 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1885 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1886 available for general allocation of values that must live across
1887 function calls.
1888
1889 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1890 automatically saves it on function entry and restores it on function
1891 exit, if the register is used within the function.
1892 @end defmac
1893
1894 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1895 @cindex call-used register
1896 @cindex call-clobbered register
1897 @cindex call-saved register
1898 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1899 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1900 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1901 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1902 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1903 @end defmac
1904
1905 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1906 @cindex call-used register
1907 @cindex call-clobbered register
1908 @cindex call-saved register
1909 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1910 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1911 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1912 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1913 preserve the entire contents of a register across a call.
1914 @end defmac
1915
1916 @findex fixed_regs
1917 @findex call_used_regs
1918 @findex global_regs
1919 @findex reg_names
1920 @findex reg_class_contents
1921 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1922 This hook may conditionally modify five variables
1923 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1924 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1925 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1926 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1927 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1928 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1929 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1930 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1931 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1932 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1933 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1934 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1935 command options have been applied.
1936
1937 @cindex disabling certain registers
1938 @cindex controlling register usage
1939 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1940 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1941 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1942 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1943 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1944 to return @code{NO_REGS} if it
1945 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1946
1947 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1948 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1949 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1950 these registers when the target switches are opposed to them.)
1951 @end deftypefn
1952
1953 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1954 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1955 expression returns the register number as seen by the called function
1956 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1957 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1958 outbound register.
1959 @end defmac
1960
1961 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1962 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1963 expression returns the register number as seen by the calling function
1964 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1965 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1966 register.
1967 @end defmac
1968
1969 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1970 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1971 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1972 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1973 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1974 gotos.
1975 @end defmac
1976
1977 @defmac PC_REGNUM
1978 If the program counter has a register number, define this as that
1979 register number.  Otherwise, do not define it.
1980 @end defmac
1981
1982 @node Allocation Order
1983 @subsection Order of Allocation of Registers
1984 @cindex order of register allocation
1985 @cindex register allocation order
1986
1987 @c prevent bad page break with this line
1988 Registers are allocated in order.
1989
1990 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1991 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1992 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1993 to use them (from most preferred to least).
1994
1995 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1996 (all else being equal).
1997
1998 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1999 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2000 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2001 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2002 the highest numbered allocable register first.
2003 @end defmac
2004
2005 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
2006 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2007 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2008
2009 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2010 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2011 register; and so on.
2012
2013 The macro body should not assume anything about the contents of
2014 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2015
2016 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2017 @end defmac
2018
2019 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2020 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2021 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2022 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2023 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2024 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2025 should be defined.
2026 @end defmac
2027
2028 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2029 In some case register allocation order is not enough for the
2030 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2031 If this macro is defined, it should return a floating point value
2032 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2033 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2034 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2035 to having it always return @code{0.0}.
2036
2037 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2038 @end defmac
2039
2040 @node Values in Registers
2041 @subsection How Values Fit in Registers
2042
2043 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2044 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2045 consecutive registers are needed for a given mode.
2046
2047 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2048 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2049 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2050 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2051 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2052 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2053
2054 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2055 definition of this macro is
2056
2057 @smallexample
2058 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2059    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2060     / UNITS_PER_WORD)
2061 @end smallexample
2062 @end defmac
2063
2064 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2065 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2066 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2067 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2068 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2069 this mode by the number of registers returned by
2070 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2071
2072 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2073 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2074 nonzero.
2075
2076 This macros only needs to be defined if there are cases where
2077 @code{subreg_get_info}
2078 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2079 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2080 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2081 registers and so not be representable.
2082 @end defmac
2083
2084 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2085 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2086 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2087 returning the greater number of registers required to hold the value
2088 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2089 @end defmac
2090
2091 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2092 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2093 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2094 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2095 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2096 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2097 floating-point registers is still 32-bit.
2098 @end defmac
2099
2100 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2101 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2102 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2103 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2104 are equivalent, a suitable definition is
2105
2106 @smallexample
2107 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2108 @end smallexample
2109
2110 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2111 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2112
2113 @cindex register pairs
2114 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2115 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2116 odd register numbers for such modes.
2117
2118 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2119 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2120 register and other hard register in the same class and that moving a
2121 value into the register and back out not alter it.
2122
2123 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2124 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2125 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2126 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2127 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2128 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2129 to be tieable.
2130
2131 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2132 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2133 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2134 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2135 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2136 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2137
2138 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2139 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2140 registers normalize any value stored in them, because storing a
2141 non-floating value there would garble it.  In this case,
2142 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2143 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2144 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2145 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2146 register, so you can define this macro to say so.
2147
2148 The primary significance of special floating registers is rather that
2149 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2150 instructions.  However, this is of no concern to
2151 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2152 constraints for those instructions.
2153
2154 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2155 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2156 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2157 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2158 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2159 @end defmac
2160
2161 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2162 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2163 @var{from} to another hard register @var{to}.
2164
2165 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2166 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2167 handler.
2168
2169 The default is always nonzero.
2170 @end defmac
2171
2172 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2173 A C expression that is nonzero if a value of mode
2174 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2175
2176 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2177 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2178 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2179 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2180 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2181 accessibility of the value in a narrower mode.
2182
2183 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2184 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2185 allocation.
2186 @end defmac
2187
2188 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2189 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2190 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2191
2192 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2193 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2194
2195 The default version of this hook always returns @code{true}.
2196 @end deftypefn
2197
2198 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2199 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2200 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2201 @code{CCmode} is incomplete.
2202 @end defmac
2203
2204 @node Leaf Functions
2205 @subsection Handling Leaf Functions
2206
2207 @cindex leaf functions
2208 @cindex functions, leaf
2209 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2210 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2211 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2212 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2213 normally arrive.
2214
2215 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2216 other conditions are met; for example, often they may use only those
2217 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2218 function'' to mean a function that is suitable for this special
2219 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2220 functions''.
2221
2222 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2223 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2224 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2225 accomplish this.
2226
2227 @defmac LEAF_REGISTERS
2228 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2229 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2230 function treatment.
2231
2232 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2233 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2234 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2235 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2236 in this vector.
2237
2238 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2239 the treatment of leaf functions.
2240 @end defmac
2241
2242 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2243 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2244 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2245
2246 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2247 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2248 will cause the compiler to abort.
2249
2250 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2251 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2252 this.
2253 @end defmac
2254
2255 @findex current_function_is_leaf
2256 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2257 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2258 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2259 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2260 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2261 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2262 compiler passes.  They can also test the C variable
2263 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2264 functions which only use leaf registers.
2265 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2266 that modify the instructions have been run and is only useful if
2267 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2268 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2269 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2270
2271 @node Stack Registers
2272 @subsection Registers That Form a Stack
2273
2274 There are special features to handle computers where some of the
2275 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2276 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2277 stack.
2278
2279 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2280 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2281 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2282 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2283 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2284 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2285 with it, as well as defining these macros.
2286
2287 @defmac STACK_REGS
2288 Define this if the machine has any stack-like registers.
2289 @end defmac
2290
2291 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2292 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2293 the machine has any stack-like registers.
2294 @end defmac
2295
2296 @defmac FIRST_STACK_REG
2297 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2298 of the stack.
2299 @end defmac
2300
2301 @defmac LAST_STACK_REG
2302 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2303 the stack.
2304 @end defmac
2305
2306 @node Register Classes
2307 @section Register Classes
2308 @cindex register class definitions
2309 @cindex class definitions, register
2310
2311 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2312 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2313 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2314 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2315
2316 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2317 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2318 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2319
2320 @findex ALL_REGS
2321 @findex NO_REGS
2322 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2323 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2324 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2325 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2326
2327 @findex GENERAL_REGS
2328 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2329 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2330 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2331 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2332 to @code{ALL_REGS}.
2333
2334 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2335 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2336
2337 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2338 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2339 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2340 them in operand constraints.
2341
2342 You must define the narrowest register classes for allocatable
2343 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2344 some mode, the move cost between registers within the class is
2345 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2346 (@pxref{Costs}).
2347
2348 You should define a class for the union of two classes whenever some
2349 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2350 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2351 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2352 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2353 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2354 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2355
2356 You must also specify certain redundant information about the register
2357 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2358 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2359 in their union.
2360
2361 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2362 certain class, all the registers used must belong to that class.
2363 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2364 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2365 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2366
2367 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2368 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2369 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2370 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2371 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2372 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2373 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2374 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2375 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2376
2377 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2378 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2379 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2380 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2381 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2382 tells how many classes there are.
2383
2384 Each register class has a number, which is the value of casting
2385 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2386 in many of the tables described below.
2387 @end deftp
2388
2389 @defmac N_REG_CLASSES
2390 The number of distinct register classes, defined as follows:
2391
2392 @smallexample
2393 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2394 @end smallexample
2395 @end defmac
2396
2397 @defmac REG_CLASS_NAMES
2398 An initializer containing the names of the register classes as C string
2399 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2400 @end defmac
2401
2402 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2403 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2404 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2405 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2406 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2407
2408 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2409 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2410 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2411 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2412 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2413 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2414 so on.
2415 @end defmac
2416
2417 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2418 A C expression whose value is a register class containing hard register
2419 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2420 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2421 register.
2422 @end defmac
2423
2424 @defmac BASE_REG_CLASS
2425 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2426 base register must belong.  A base register is one used in an address
2427 which is the register value plus a displacement.
2428 @end defmac
2429
2430 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2431 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2432 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2433 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2434 @code{BASE_REG_CLASS}.
2435 @end defmac
2436
2437 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2438 A C expression whose value is the register class to which a valid
2439 base register must belong in order to be used in a base plus index
2440 register address.  You should define this macro if base plus index
2441 addresses have different requirements than other base register uses.
2442 @end defmac
2443
2444 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2445 A C expression whose value is the register class to which a valid
2446 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2447 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2448 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2449 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2450 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2451 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2452 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2453 @end defmac
2454
2455 @defmac INDEX_REG_CLASS
2456 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2457 index register must belong.  An index register is one used in an
2458 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2459 added to another register (as well as added to a displacement).
2460 @end defmac
2461
2462 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2463 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2464 suitable for use as a base register in operand addresses.
2465 @end defmac
2466
2467 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2468 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2469 that expression may examine the mode of the memory reference in
2470 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2471 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2472 you define this macro, the compiler will use it instead of
2473 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2474 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2475 @code{address_operand}.
2476 @end defmac
2477
2478 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2479 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2480 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2481 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2482 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2483 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2484 than other base register uses.
2485
2486 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2487 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2488 @end defmac
2489
2490 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2491 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2492 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2493 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2494 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2495 that that expression may examine the context in which the register
2496 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2497 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2498 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2499 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2500 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2501 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2502 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2503 @end defmac
2504
2505 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2506 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2507 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2508 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2509 allocated such a hard register.
2510
2511 The difference between an index register and a base register is that
2512 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2513 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2514 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2515 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2516 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2517 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2518 only if neither labeling works.
2519 @end defmac
2520
2521 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2522 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.
2523 @end deftypefn
2524
2525 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2526 A target hook that places additional restrictions on the register class
2527 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2528 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2529 another, smaller class.
2530
2531 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2532
2533 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2534 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2535 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2536 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2537 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2538
2539 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2540 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2541 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2542 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2543 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2544 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2545 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2546 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2547 into any kind of register, code generation will be better if
2548 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2549 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2550
2551 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2552 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2553 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2554 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2555 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2556 the SSE registers (and vice versa).
2557 @end deftypefn
2558
2559 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2560 A C expression that places additional restrictions on the register class
2561 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2562 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2563 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2564 safe:
2565
2566 @smallexample
2567 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2568 @end smallexample
2569
2570 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2571 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2572 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2573 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2574 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2575
2576 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2577 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2578 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2579 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2580 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2581 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2582 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2583 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2584 into any kind of register, code generation will be better if
2585 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2586 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2587
2588 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2589 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2590 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2591 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2592 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2593 the SSE registers (and vice versa).
2594 @end defmac
2595
2596 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2597 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2598 input reloads.
2599
2600 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2601 argument.
2602
2603 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2604 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2605 @end deftypefn
2606
2607 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2608 A C expression that places additional restrictions on the register class
2609 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2610 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2611 ordinarily be used.
2612
2613 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2614 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2615
2616 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2617 smaller class.
2618
2619 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2620 require the macro to do something nontrivial.
2621 @end defmac
2622
2623 @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})
2624 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2625 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2626 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2627 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2628 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2629 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2630 register first, and then copying the intermediate register to the
2631 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2632 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2633 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2634 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2635 intermediate register still holds the required value.
2636
2637 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2638 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2639 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2640 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2641 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2642 as the value being copied, and usually hold a different value than
2643 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2644 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2645 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2646 of the scratch register(s).
2647
2648 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2649
2650 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2651 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2652 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2653 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2654 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2655
2656 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2657 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2658 return the register class required for this intermediate register.
2659 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2660 If more than one intermediate register is required, describe the one
2661 that is closest in the copy chain to the reload register.
2662
2663 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2664 perform the copy from/to the reload register to/from this
2665 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2666 required, but still a scratch register is needed, describe the
2667 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2668
2669 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2670 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2671 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2672 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2673 single-register-class
2674 @c [later: or memory]
2675 output constraint.
2676
2677 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2678 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2679 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2680 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2681
2682 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2683 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2684 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2685 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2686 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2687 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2688 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2689 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2690
2691
2692 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2693 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2694 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2695 in memory and the hard register number if it is in a register.
2696
2697 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2698 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2699 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2700
2701 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2702 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2703 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2704 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2705 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2706 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2707 @end deftypefn
2708
2709 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2710 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2711 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2712 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2713 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2714
2715 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2716 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2717 reload phase that it may
2718 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2719 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2720 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2721 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2722 largest register class all of whose registers can be used as
2723 intermediate registers or scratch registers.
2724
2725 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2726 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2727 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2728 class required.  If the
2729 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2730 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2731 macros identically.
2732
2733 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2734 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2735 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2736 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2737 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2738
2739 If a scratch register is required (either with or without an
2740 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2741 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2742 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2743 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2744 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2745 register.
2746
2747 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2748 register that
2749 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2750 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2751 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2752 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2753 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2754
2755 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2756 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2757 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2758 in memory and the hard register number if it is in a register.
2759
2760 These macros should not be used in the case where a particular class of
2761 registers can only be copied to memory and not to another class of
2762 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2763 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2764 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2765 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2766 general registers.
2767 @end defmac
2768
2769 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2770 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2771 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2772 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2773 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2774 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2775 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2776
2777 Do not define this macro if its value would always be zero.
2778 @end defmac
2779
2780 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2781 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2782 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2783 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2784 defined by this macro.
2785
2786 Do not define this macro if you do not define
2787 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2788 @end defmac
2789
2790 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2791 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2792 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2793 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2794 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2795 same as that of @var{mode}.
2796
2797 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2798 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2799 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2800 registers.
2801
2802 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2803 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2804 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2805 widening will not work correctly and you must define this macro to
2806 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2807 details.
2808
2809 Do not define this macro if you do not define
2810 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2811 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2812 @end defmac
2813
2814 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2815 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2816 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2817 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2818
2819 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2820 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2821 default should be used.  Only use this target hook to some other expression
2822 if pseudos allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their
2823 hard registers were needed for spill registers.  If this target hook returns
2824 @code{false} for those classes, those pseudos will only be allocated by
2825 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2826 register.  If there would not be another register available for reallocation,
2827 you should not change the implementation of this target hook since
2828 the only effect of such implementation would be to slow down register
2829 allocation.
2830 @end deftypefn
2831
2832 @deftypefn {Target Hook} {unsigned char} TARGET_CLASS_MAX_NREGS (reg_class_t @var{rclass}, enum machine_mode @var{mode})
2833 A target hook returns the maximum number of consecutive registers
2834 of class @var{rclass} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2835
2836 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2837 the value returned by @code{TARGET_CLASS_MAX_NREGS (@var{rclass},
2838 @var{mode})} target hook should be the maximum value of
2839 @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})} for all @var{regno}
2840 values in the class @var{rclass}.
2841
2842 This target hook helps control the handling of multiple-word values
2843 in the reload pass.
2844
2845 The default version of this target hook returns the size of @var{mode}
2846 in words.
2847 @end deftypefn
2848
2849 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2850 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2851 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2852
2853 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2854 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2855 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2856 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2857
2858 This macro helps control the handling of multiple-word values
2859 in the reload pass.
2860 @end defmac
2861
2862 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2863 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2864 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2865
2866 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2867 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2868 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2869 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2870 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2871 as below:
2872
2873 @smallexample
2874 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2875   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2876    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2877 @end smallexample
2878 @end defmac
2879
2880 @node Old Constraints
2881 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2882 @cindex defining constraints, obsolete method
2883 @cindex constraints, defining, obsolete method
2884
2885 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2886 of the machine description constructs described in @ref{Define
2887 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2888 it; old ports should convert to the new mechanism.
2889
2890 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2891 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2892 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2893 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2894 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2895 constraints only.  The definition of this macro should use
2896 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2897 to handle specially.
2898 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2899 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2900 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2901 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2902 will complain about every instance where it is used in the md file.
2903 @end defmac
2904
2905 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2906 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2907 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2908 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2909 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2910 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2911 to this macro; you do not need to handle it.
2912 @end defmac
2913
2914 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2915 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2916 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2917 different variants.
2918 @end defmac
2919
2920 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2921 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2922 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2923 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2924 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2925 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2926 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2927 @var{value}.
2928 @end defmac
2929
2930 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2931 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2932 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2933 between different variants.
2934 @end defmac
2935
2936 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2937 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2938 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2939 (@samp{G} or @samp{H}).
2940
2941 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2942 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2943 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2944 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2945
2946 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2947 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2948 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2949 between these kinds.
2950 @end defmac
2951
2952 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2953 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2954 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2955 between different variants.
2956 @end defmac
2957
2958 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2959 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2960 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2961 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2962 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2963 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2964 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2965
2966 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2967 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2968 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2969 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2970
2971 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2972 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2973 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2974 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2975 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2976 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2977 does not include r0 on the output.
2978 @end defmac
2979
2980 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2981 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2982 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2983 variants.
2984 @end defmac
2985
2986 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2987 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2988 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2989 be treated like memory constraints by the reload pass.
2990
2991 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2992 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2993 comprises a subset of all memory references including
2994 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2995 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2996 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2997
2998 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2999 memory references, but only those that do not make use of an index
3000 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3001 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3002 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3003 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3004 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3005 into a base register if required.  This is analogous to the way
3006 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3007 @end defmac
3008
3009 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3010 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3011 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3012 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3013 be treated like address constraints by the reload pass.
3014
3015 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3016 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3017 a subset of all memory addresses including
3018 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3019 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3020 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3021
3022 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3023 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3024 analogously to the @samp{p} constraint.
3025 @end defmac
3026
3027 @node Stack and Calling
3028 @section Stack Layout and Calling Conventions
3029 @cindex calling conventions
3030
3031 @c prevent bad page break with this line
3032 This describes the stack layout and calling conventions.
3033
3034 @menu
3035 * Frame Layout::
3036 * Exception Handling::
3037 * Stack Checking::
3038 * Frame Registers::
3039 * Elimination::
3040 * Stack Arguments::
3041 * Register Arguments::
3042 * Scalar Return::
3043 * Aggregate Return::
3044 * Caller Saves::
3045 * Function Entry::
3046 * Profiling::
3047 * Tail Calls::
3048 * Stack Smashing Protection::
3049 @end menu
3050
3051 @node Frame Layout
3052 @subsection Basic Stack Layout
3053 @cindex stack frame layout
3054 @cindex frame layout
3055
3056 @c prevent bad page break with this line
3057 Here is the basic stack layout.
3058
3059 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3060 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3061 pointer to a smaller address.
3062
3063 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3064 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3065 definition used does not matter.
3066 @end defmac
3067
3068 @defmac STACK_PUSH_CODE
3069 This macro defines the operation used when something is pushed
3070 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3071 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3072
3073 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3074 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3075 the stack direction and on whether the stack pointer points
3076 to the last item on the stack or whether it points to the
3077 space for the next item on the stack.
3078
3079 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3080 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3081 which is often wrong.
3082 @end defmac
3083
3084 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3085 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3086 are at negative offsets from the frame pointer.
3087 @end defmac
3088
3089 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3090 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3091 addresses on the stack.
3092 @end defmac
3093
3094 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3095 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3096
3097 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3098 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3099 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3100 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3101 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3102 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3103 @end defmac
3104
3105 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3106 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3107 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3108
3109 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3110 is a register save block following the local block that doesn't require
3111 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3112 stack alignment and do it in the backend.
3113 @end defmac
3114
3115 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3116 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3117 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3118 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3119
3120 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3121 the first location at which outgoing arguments are placed.
3122 @end defmac
3123
3124 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3125 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3126 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3127 function.
3128
3129 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3130 the first argument's address.
3131 @end defmac
3132
3133 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3134 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3135 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3136
3137 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3138 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3139 machines.  See @file{function.c} for details.
3140 @end defmac
3141
3142 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3143 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3144 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3145 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3146 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3147 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3148 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3149 @end defmac
3150
3151 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3152 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3153 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3154 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3155 itself.
3156
3157 If you don't define this macro, the default is to return the value
3158 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3159 address of the stack word that points to the previous frame.
3160 @end defmac
3161
3162 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3163 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3164 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3165 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3166 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3167 define this macro.
3168 @end defmac
3169
3170 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3171 This target hook should return an rtx that is used to store
3172 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3173 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3174 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3175 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3176 @end deftypefn
3177
3178 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3179 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3180 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3181 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3182 You need only define this macro if the frame address is not the same
3183 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3184 @end defmac
3185
3186 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3187 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3188 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3189 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3190 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3191 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3192
3193 The value of the expression must always be the correct address when
3194 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3195 determine the return address of other frames.
3196 @end defmac
3197
3198 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3199 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3200 from the frame pointer of the previous stack frame.
3201 @end defmac
3202
3203 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3204 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3205 incoming return address at the beginning of any function, before the
3206 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3207 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3208 the stack.
3209
3210 You only need to define this macro if you want to support call frame
3211 debugging information like that provided by DWARF 2.
3212
3213 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3214 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3215 @end defmac
3216
3217 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3218 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3219 number that may be used as an alternative return column.  The column
3220 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3221 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3222
3223 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3224 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3225 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3226 over time.
3227 @end defmac
3228
3229 @defmac DWARF_ZERO_REG
3230 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3231 number that is considered to always have the value zero.  This should
3232 only be defined if the target has an architected zero register, and
3233 someone decided it was a good idea to use that register number to
3234 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3235 @end defmac
3236
3237 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3238 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3239 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3240 info engine will invoke it on insns of the form
3241 @smallexample
3242 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3243 @end smallexample
3244 and
3245 @smallexample
3246 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3247 @end smallexample
3248 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3249 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3250 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3251 @end deftypefn
3252
3253 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3254 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3255 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3256 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3257 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3258 previous frame, just before the call instruction.
3259
3260 You only need to define this macro if you want to support call frame
3261 debugging information like that provided by DWARF 2.
3262 @end defmac
3263
3264 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3265 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3266 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3267 final value should coincide with that calculated by
3268 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3269 during virtual register instantiation.
3270
3271 The default value for this macro is
3272 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3273 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3274 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3275 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3276 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3277
3278 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3279 want to support call frame debugging information like that provided by
3280 DWARF 2.
3281 @end defmac
3282
3283 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3284 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3285 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3286 The final value should coincide with that calculated by
3287 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3288
3289 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3290 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3291 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3292 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3293 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3294 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3295 should be defined.
3296 @end defmac
3297
3298 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3299 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3300 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3301 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3302 may reduce the size of debug information on some ports.
3303 @end defmac
3304
3305 @node Exception Handling
3306 @subsection Exception Handling Support
3307 @cindex exception handling
3308
3309 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3310 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3311 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3312 @var{N} registers are usable.
3313
3314 The exception handling library routines communicate with the exception
3315 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3316 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3317 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3318 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3319
3320 You must define this macro if you want to support call frame exception
3321 handling like that provided by DWARF 2.
3322 @end defmac
3323
3324 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3325 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3326 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3327 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3328 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3329
3330 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3331 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3332
3333 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3334 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3335 this case, the exception handling library routines will update the
3336 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3337 this macro if you want to support call frame exception handling like
3338 that provided by DWARF 2.
3339 @end defmac
3340
3341 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3342 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3343 to store the address of an exception handler to which we should
3344 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3345
3346 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3347 return address is stored.  For targets that return by popping an
3348 address off the stack, this might be a memory address just below
3349 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3350 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3351 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3352 target call frame.
3353
3354 Some targets have more complex requirements than storing to an
3355 address calculable during initial code generation.  In that case
3356 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3357
3358 If you want to support call frame exception handling, you must
3359 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3360 @end defmac
3361
3362 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3363 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3364 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3365 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3366 using it to return to the exception handler.
3367 @end defmac
3368
3369 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3370 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3371 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3372 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3373 and so may be read-only.
3374
3375 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3376 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3377 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3378 as found in @file{dwarf2.h}.
3379
3380 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3381 represented directly.
3382 @end defmac
3383
3384 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3385 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3386 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3387 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3388 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3389
3390 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3391 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3392 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3393 to be emitted.
3394 @end defmac
3395
3396 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3397 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3398 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3399 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3400 through signal frames.
3401
3402 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3403 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3404 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3405 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3406 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3407 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3408 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3409 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3410 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3411
3412 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3413 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3414 @end defmac
3415
3416 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3417 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3418 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3419 usually used for signal or interrupt frames.
3420
3421 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3422 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3423 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3424 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3425 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3426 be updated in @var{fs}.
3427 @end defmac
3428
3429 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3430 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3431 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3432 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3433 @end defmac
3434
3435 @node Stack Checking
3436 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3437
3438 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3439 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3440 three ways:
3441
3442 @enumerate
3443 @item
3444 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3445 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3446 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3447 other special processing.
3448
3449 @item
3450 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3451 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3452 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3453 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3454 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3455 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3456 approach below.
3457
3458 @item
3459 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3460 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3461 @end enumerate
3462
3463 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3464 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3465 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3466 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3467
3468 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3469 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3470 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3471 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3472 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3473 value of this macro is zero.
3474 @end defmac
3475
3476 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3477 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3478 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3479 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3480 approach.  The default value of this macro is zero.
3481 @end defmac
3482
3483 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3484 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3485 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3486 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3487 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3488 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3489 @end defmac
3490
3491 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3492 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3493 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3494 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3495 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3496 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3497 default value of this macro is zero.
3498 @end defmac
3499
3500 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3501 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3502 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3503 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3504 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3505 most machines.
3506 @end defmac
3507
3508 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3509 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3510 in the opposite case.
3511
3512 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3513 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3514 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3515 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3516 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3517 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3518 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3519 @end defmac
3520
3521 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3522 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3523 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3524 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3525 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3526 use the default of four words.
3527 @end defmac
3528
3529 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3530 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3531 fixed area of the stack frame when the user specifies
3532 @option{-fstack-check}.
3533 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3534 normally not need to override that default.
3535 @end defmac
3536
3537 @need 2000
3538 @node Frame Registers
3539 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3540
3541 @c prevent bad page break with this line
3542 This discusses registers that address the stack frame.
3543
3544 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3545 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3546 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3547 the hardware determines which register this is.
3548 @end defmac
3549
3550 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3551 The register number of the frame pointer register, which is used to
3552 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3553 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3554 choose any register you wish for this purpose.
3555 @end defmac
3556
3557 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3558 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3559 offset of the automatic variables is not known until after register
3560 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3561 between these two locations).  On those machines, define
3562 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3563 be used internally until the offset is known, and define
3564 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3565 used for the frame pointer.
3566
3567 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3568 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3569 the automatic variables until after register allocation has been
3570 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3571 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3572 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3573 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3574
3575 Do not define this macro if it would be the same as
3576 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3577 @end defmac
3578
3579 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3580 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3581 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3582 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3583 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3584 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3585 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3586 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3587 (@pxref{Elimination}).
3588 @end defmac
3589
3590 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3591 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3592 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3593 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3594 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3595 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3596 @end defmac
3597
3598 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3599 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3600 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3601 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3602 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3603 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3604 @end defmac
3605
3606 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3607 The register number of the return address pointer register, which is used to
3608 access the current function's return address from the stack.  On some
3609 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3610 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3611 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3612 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3613
3614 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3615 address from the stack.
3616 @end defmac
3617
3618 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3619 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3620 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3621 register windows are used, the register number as seen by the called
3622 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3623 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3624 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3625 not be defined.
3626
3627 The static chain register need not be a fixed register.
3628
3629 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3630 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3631 @end defmac
3632
3633 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3634 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3635 targets that may use different static chain locations for different
3636 nested functions.  This may be required if the target has function
3637 attributes that affect the calling conventions of the function and
3638 those calling conventions use different static chain locations.
3639
3640 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3641
3642 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3643 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3644 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3645 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3646 will be at an offset from the frame pointer.
3647 @findex stack_pointer_rtx
3648 @findex frame_pointer_rtx
3649 @findex arg_pointer_rtx
3650 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3651 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3652 to refer to those items.
3653 @end deftypefn
3654
3655 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3656 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3657 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3658 DWARF2 exception handling.
3659
3660 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3661 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3662 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3663 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3664 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3665 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3666 registers that are not call-saved.
3667
3668 If this macro is not defined, it defaults to
3669 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3670 @end defmac
3671
3672 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3673
3674 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3675 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3676
3677 If this macro is not defined, it defaults to
3678 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3679 @end defmac
3680
3681 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3682
3683 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3684 is different than the internal representation for unwind column.
3685 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3686 column number to use instead.
3687
3688 See the PowerPC's SPE target for an example.
3689 @end defmac
3690
3691 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3692
3693 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3694 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3695 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3696 should return the .eh_frame register number.  The default is
3697 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3698
3699 @end defmac
3700
3701 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3702
3703 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3704 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3705 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3706 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3707 return @code{@var{regno}}.
3708
3709 @end defmac
3710
3711 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3712
3713 Define this macro if the target stores register values as
3714 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3715 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3716 default is to store register values as @code{void *} type.
3717
3718 @end defmac
3719
3720 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3721
3722 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3723 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3724 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3725 defined and 0 otherwise.
3726
3727 @end defmac
3728
3729 @node Elimination
3730 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3731
3732 @c prevent bad page break with this line
3733 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3734
3735 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3736 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3737 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3738 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3739
3740 This target hook can in principle examine the current function and decide
3741 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3742 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3743 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3744 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3745 pointer.
3746
3747 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3748 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3749 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3750 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3751 them.
3752
3753 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3754 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3755 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3756
3757 Default return value is @code{false}.
3758 @end deftypefn
3759
3760 @findex get_frame_size
3761 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3762 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3763 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3764 the function prologue.  The value would be computed from information
3765 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3766 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3767
3768 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3769 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3770 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3771 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3772 @end defmac
3773
3774 @defmac ELIMINABLE_REGS
3775 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3776 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3777 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3778 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3779
3780 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3781 of which specifies an original and replacement register.
3782
3783 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3784 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3785 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3786 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3787 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3788
3789 In this case, you might specify:
3790 @smallexample
3791 #define ELIMINABLE_REGS  \
3792 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3793  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3794  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3795 @end smallexample
3796
3797 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3798 specified first since that is the preferred elimination.
3799 @end defmac
3800
3801 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3802 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3803 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3804 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3805 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3806 preventing register elimination are things that the compiler already
3807 knows about.
3808
3809 Default return value is @code{true}.
3810 @end deftypefn
3811
3812 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3813 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3814 specifies the initial difference between the specified pair of
3815 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3816 defined.
3817 @end defmac
3818
3819 @node Stack Arguments
3820 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3821 @cindex arguments on stack
3822 @cindex stack arguments
3823
3824 The macros in this section control how arguments are passed
3825 on the stack.  See the following section for other macros that
3826 control passing certain arguments in registers.
3827
3828 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3829 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3830 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3831 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3832 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3833 The default is to not promote prototypes.
3834 @end deftypefn
3835
3836 @defmac PUSH_ARGS
3837 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3838 outgoing arguments.
3839 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3840 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3841 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3842 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3843 @end defmac
3844
3845 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3846 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3847 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3848 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3849 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3850 @end defmac
3851
3852 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3853 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3854 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3855
3856 On some machines, the definition
3857
3858 @smallexample
3859 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3860 @end smallexample
3861
3862 @noindent
3863 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3864 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3865 alignment.  Then the definition should be
3866
3867 @smallexample
3868 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3869 @end smallexample
3870
3871 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3872 @end defmac
3873
3874 @findex current_function_outgoing_args_size
3875 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3876 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3877 will be computed and placed into the variable
3878 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3879 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3880 increase the stack frame size by this amount.
3881
3882 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3883 is not proper.
3884 @end defmac
3885
3886 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3887 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3888 allocated for arguments even when their values are passed in
3889 registers.
3890
3891 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3892 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3893 which can be zero if GCC is calling a library function.
3894 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3895 of the function.
3896
3897 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3898 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3899 which.
3900 @end defmac
3901 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3902 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3903
3904 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3905 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3906 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3907 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3908 if the function called is a library function.
3909
3910 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3911 whether the space for these arguments counts in the value of
3912 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3913 @end defmac
3914
3915 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3916 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3917 stack parameters don't skip the area specified by it.
3918 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3919 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3920
3921 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3922 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3923 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3924 stack in its natural location.
3925 @end defmac
3926
3927 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, int @var{size})
3928 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3929 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3930 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3931
3932 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3933 the function in question.  Normally it is a node of type
3934 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3935 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3936
3937 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3938 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3939 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3940 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3941 arguments (if known).
3942
3943 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3944 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3945 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3946 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3947 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3948 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3949
3950 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3951 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3952 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3953
3954 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3955 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3956 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3957 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3958 convention is available in which functions that take a fixed number of
3959 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3960 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3961 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3962 number of arguments.
3963 @end deftypefn
3964
3965 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3966 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3967 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3968 when compiling a function call.
3969
3970 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3971 have been accumulated.
3972
3973 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3974 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3975 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3976 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3977 appropriate.
3978 @end defmac
3979
3980 @node Register Arguments
3981 @subsection Passing Arguments in Registers
3982 @cindex arguments in registers
3983 @cindex registers arguments
3984
3985 This section describes the macros which let you control how various
3986 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3987 the stack.
3988
3989 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3990 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
3991 register and if so, which register.
3992
3993 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
3994 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3995 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3996 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3997 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
3998 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
3999 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
4000 syntax error has previously occurred.
4001
4002 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
4003 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
4004 on the stack.
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 hook 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
4026 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
4027 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
4028 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
4029 @var{named} is @code{false}.
4030
4031 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
4032 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
4033 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4034 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4035 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4036 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4037 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4038 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4039 a register.
4040 @end deftypefn
4041
4042 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4043 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4044 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4045 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4046 documentation.
4047 @end deftypefn
4048
4049 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4050 Define this hook if the target machine has ``register windows'', so
4051 that the register in which a function sees an arguments is not
4052 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4053 argument.
4054
4055 For such machines, @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
4056 which the caller passes the value, and
4057 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
4058 fashion to tell the function being called where the arguments will
4059 arrive.
4060
4061 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
4062 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
4063 @end deftypefn
4064
4065 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4066 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4067 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4068 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4069 pushed on the stack.
4070
4071 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4072 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4073 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4074 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4075 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4076 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4077 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4078
4079 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4080 register to be used by the caller for this argument; likewise
4081 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4082 @end deftypefn
4083
4084 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4085 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4086 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4087 predicate is queried after target independent reasons for being
4088 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4089
4090 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4091 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4092 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4093 to that type.
4094 @end deftypefn
4095
4096 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4097 The function argument described by the parameters to this hook is
4098 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4099 function argument should be copied by the callee instead of copied
4100 by the caller.
4101
4102 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4103 determined that the argument is not modified, then a copy need
4104 not be generated.
4105
4106 The default version of this hook always returns false.
4107 @end deftypefn
4108
4109 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4110 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
4111 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
4112 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
4113 of bytes of argument so far.
4114
4115 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4116 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4117 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4118 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4119 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4120 should not be empty, so use @code{int}.
4121 @end defmac
4122
4123 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4124 If defined, this macro is called before generating any code for a
4125 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4126 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4127 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4128 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4129 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4130 @end defmac
4131
4132 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4133 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4134 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4135 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4136 is the tree node for the data type of the function which will receive
4137 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4138 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4139 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4140 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4141 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4142 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4143 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4144 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4145
4146 When processing a call to a compiler support library function,
4147 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4148 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4149 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4150 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4151 never both of them at once.
4152 @end defmac
4153
4154 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4155 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4156 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4157 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4158 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4159 0)} is used instead.
4160 @end defmac
4161
4162 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4163 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4164 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4165 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4166
4167 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4168 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4169 argument @var{libname} exists for symmetry with
4170 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4171 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4172 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4173 @end defmac
4174
4175 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4176 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4177 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4178 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4179 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4180 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4181
4182 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4183 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4184 used for arguments without any special help.
4185 @end deftypefn
4186
4187 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4188 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4189 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4190 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4191 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4192 top.
4193 @end defmac
4194
4195 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4196 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4197 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4198 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4199 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4200
4201 The @emph{amount} of padding is not controlled by this macro, but by the
4202 target hook @code{TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY}.  It is
4203 always just enough to reach the next multiple of that boundary. 
4204
4205 This macro has a default definition which is right for most systems.
4206 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4207 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4208 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4209 @end defmac
4210
4211 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4212 If defined, a C expression which determines whether the default
4213 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4214 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4215 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4216 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4217 @end defmac
4218
4219 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4220 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4221 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4222 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4223 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4224 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4225 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4226 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4227 required.
4228 @end defmac
4229
4230 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4231 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4232 with the specified mode and type.  The default hook returns
4233 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4234 @end deftypefn
4235
4236 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4237 Normally, the size of an argument is rounded up to @code{PARM_BOUNDARY},
4238 which is the default value for this hook.  You can define this hook to
4239 return a different value if an argument size must be rounded to a larger
4240 value.
4241 @end deftypefn
4242
4243 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4244 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4245 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4246 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4247 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4248 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4249 stack.
4250 @end defmac
4251
4252 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4253 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4254 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4255 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4256 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4257 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4258 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4259 point register.
4260
4261 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4262 false.
4263 @end deftypefn
4264
4265 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4266 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4267 The default version of the hook returns @code{void*}.
4268 @end deftypefn
4269
4270 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4271 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4272 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4273 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4274 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4275 variable.
4276 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4277 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4278 internal type.
4279 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4280 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4281 macro to iterate through all types.
4282 @end deftypefn
4283
4284 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4285 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4286 @var{fndecl}.
4287 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4288 @end deftypefn
4289
4290 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4291 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4292 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4293 @code{NULL_TREE}.
4294 @end deftypefn
4295
4296 @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})
4297 This hook performs target-specific gimplification of
4298 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4299 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4300 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4301 @end deftypefn
4302
4303 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4304 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4305 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4306 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4307 @end deftypefn
4308
4309 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref_s *@var{ref})
4310 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.
4311 @end deftypefn
4312
4313 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4314 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4315 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4316 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4317 must work.
4318
4319 The default version of this hook returns true for any mode
4320 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4321 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4322 code in @file{optabs.c}.
4323 @end deftypefn
4324
4325 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4326 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4327 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4328 must have move patterns for this mode.
4329 @end deftypefn
4330
4331 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4332 Return true if GCC should try to use a scalar mode to store an array
4333 of @var{nelems} elements, given that each element has mode @var{mode}.
4334 Returning true here overrides the usual @code{MAX_FIXED_MODE} limit
4335 and allows GCC to use any defined integer mode.
4336
4337 One use of this hook is to support vector load and store operations
4338 that operate on several homogeneous vectors.  For example, ARM NEON
4339 has operations like:
4340
4341 @smallexample
4342 int8x8x3_t vld3_s8 (const int8_t *)
4343 @end smallexample
4344
4345 where the return type is defined as:
4346
4347 @smallexample
4348 typedef struct int8x8x3_t
4349 @{
4350   int8x8_t val[3];
4351 @} int8x8x3_t;
4352 @end smallexample
4353
4354 If this hook allows @code{val} to have a scalar mode, then
4355 @code{int8x8x3_t} can have the same mode.  GCC can then store
4356 @code{int8x8x3_t}s in registers rather than forcing them onto the stack.
4357 @end deftypefn
4358
4359 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (enum machine_mode @var{mode})
4360 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4361 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4362 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4363 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4364 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4365 for any mode.
4366
4367 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4368 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4369 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4370 if the required hard register is used for another purpose across such an
4371 insn.
4372
4373 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4374 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4375 the instruction are already known.  And for some machines, register
4376 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4377 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4378 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4379 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4380 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4381 machine modes but zero for the SSE register classes.
4382
4383 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4384 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4385 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4386 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4387 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4388 of spill registers and print a fatal error message.
4389 @end deftypefn
4390
4391 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
4392 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.
4393 @end deftypevr
4394
4395 @node Scalar Return
4396 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4397 @cindex return values in registers
4398 @cindex values, returned by functions
4399 @cindex scalars, returned as values
4400
4401 This section discusses the macros that control returning scalars as
4402 values---values that can fit in registers.
4403
4404 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4405
4406 Define this to return an RTX representing the place where a function
4407 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4408 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4409 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4410 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4411 compute the register in which the caller will see the return value.
4412 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4413 a function returns a value.
4414
4415 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4416 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4417 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4418 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4419 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4420 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4421 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4422 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4423 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4424 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4425 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4426 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4427
4428 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4429 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4430 @var{valtype} is a scalar type.
4431
4432 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4433 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4434 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4435 convention for specific functions when all their calls are
4436 known.
4437
4438 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4439 which a function returns its value is not the same as the one in which
4440 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4441 different RTX depending on @var{outgoing}.
4442
4443 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4444 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4445 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4446 @end deftypefn
4447
4448 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4449 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4450 a new target instead.
4451 @end defmac
4452
4453 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4454 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4455 function returns a value of mode @var{mode}.
4456
4457 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4458 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4459 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4460 compiled.
4461 @end defmac
4462
4463 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4464 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4465 function in order to determine where the result should be returned.
4466
4467 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4468 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX
4469 representing the place where the library function result will be returned.
4470
4471 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4472 @end deftypefn
4473
4474 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4475 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4476 register in which the values of called function may come back.
4477
4478 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4479 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4480 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4481 suffices:
4482
4483 @smallexample
4484 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4485 @end smallexample
4486
4487 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4488 function use different registers for the return value, this macro
4489 should recognize only the caller's register numbers.
4490
4491 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4492 for a new target instead.
4493 @end defmac
4494
4495 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4496 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4497 register in which the values of called function may come back.
4498
4499 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4500 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4501 recognized by this target hook.
4502
4503 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4504 function use different registers for the return value, this target hook
4505 should recognize only the caller's register numbers.
4506
4507 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4508 @end deftypefn
4509
4510 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4511 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4512 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4513 saving and restoring an arbitrary return value.
4514 @end defmac
4515
4516 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4517 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4518 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4519 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4520 is returned in a register; the caller is required to check this.
4521
4522 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4523 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4524 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4525 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4526 @code{SImode} rtx.
4527 @end deftypefn
4528
4529 @node Aggregate Return
4530 @subsection How Large Values Are Returned
4531 @cindex aggregates as return values
4532 @cindex large return values
4533 @cindex returning aggregate values
4534 @cindex structure value address
4535
4536 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4537 cases), the value is not returned according to
4538 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4539 caller passes the address of a block of memory in which the value
4540 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4541 address}.
4542
4543 This section describes how to control returning structure values in
4544 memory.
4545
4546 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4547 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4548 function value in memory, just as large structures are always returned.
4549 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4550 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4551 libcalls.
4552
4553 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4554 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4555 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4556 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4557 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4558 values, and 0 otherwise.
4559
4560 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4561 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4562 to indicate this.
4563 @end deftypefn
4564
4565 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4566 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4567 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4568 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4569 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4570 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4571 target hook.
4572
4573 If not defined, this defaults to the value 1.
4574 @end defmac
4575
4576 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4577 This target hook should return the location of the structure value
4578 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4579 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4580 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4581 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4582 argument.
4583
4584 On some architectures the place where the structure value address
4585 is found by the called function is not the same place that the
4586 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4587 be because the function prologue moves it to a different place.
4588 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4589 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4590 the caller.
4591
4592 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4593 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4594 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4595 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4596 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4597 @end deftypefn
4598
4599 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4600 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4601 for returning structures and unions is for the called function to return
4602 the address of a static variable containing the value.
4603
4604 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4605 pass an address to the subroutine.
4606
4607 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4608 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4609 @end defmac
4610
4611 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4612 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.
4613 @end deftypefn
4614
4615 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4616 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.
4617 @end deftypefn
4618
4619 @node Caller Saves
4620 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4621
4622 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4623 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4624 must live across calls.
4625
4626 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4627 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4628 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4629 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4630 this is worth doing, and 0 otherwise.
4631
4632 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4633 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4634 @end defmac
4635
4636 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4637 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4638 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4639 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4640 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4641 will select the smallest suitable mode.
4642 @end defmac
4643
4644 @node Function Entry
4645 @subsection Function Entry and Exit
4646 @cindex function entry and exit
4647 @cindex prologue
4648 @cindex epilogue
4649
4650 This section describes the macros that output function entry
4651 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4652
4653 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4654 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4655 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4656 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4657 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4658 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4659 stream to which the assembler code should be output.
4660
4661 The label for the beginning of the function need not be output by this
4662 macro.  That has already been done when the macro is run.
4663
4664 @findex regs_ever_live
4665 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4666 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4667 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4668 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4669 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4670 @code{regs_ever_live}.)
4671
4672 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4673 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4674 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4675 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4676 registers are used in the function.
4677
4678 @findex frame_pointer_needed
4679 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4680 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4681 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4682 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4683 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4684 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4685
4686 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4687 required for the function.  This stack space consists of the regions
4688 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4689 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4690 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4691 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4692 for a machine if doing so is more convenient or required for
4693 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4694 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4695 need agree with that used by other compilers for a machine.
4696 @end deftypefn
4697
4698 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4699 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4700 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4701 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4702 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4703 @end deftypefn
4704
4705 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4706 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4707 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4708 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4709 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4710 @end deftypefn
4711
4712 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4713 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4714 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4715 registers and stack pointer to their values when the function was
4716 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4717 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4718 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4719 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4720
4721 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4722 of returning from the function.  On these machines, give that
4723 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4724 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4725
4726 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4727 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4728 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4729 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4730 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4731 condition is false, epilogues will be used.
4732
4733 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4734 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4735 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4736 is wanted, the macro can refer to the variable
4737 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4738 a function that needs a frame pointer.
4739
4740 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4741 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4742 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4743 function.  @xref{Leaf Functions}.
4744
4745 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4746 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4747 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4748 number of arguments.
4749
4750 @findex current_function_pops_args
4751 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4752 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4753 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4754 function's arguments that this function should pop is available in
4755 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4756 @end deftypefn
4757
4758 @itemize @bullet
4759 @item
4760 @findex current_function_pretend_args_size
4761 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4762 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4763 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4764 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4765 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4766 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4767 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4768 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4769 features in @code{<stdarg.h>}.
4770
4771 @item
4772 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4773 The size of this area, which may also include space for such things as
4774 the return address and pointers to previous stack frames, is
4775 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4776 in the function.  Machines with register windows often do not require
4777 a save area.
4778
4779 @item
4780 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4781 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4782 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4783 save area closer to the top of the stack.
4784
4785 @item
4786 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4787 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4788 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4789 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4790 @end itemize
4791
4792 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4793 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4794 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4795 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4796 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4797 default is 0.
4798
4799 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4800 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4801 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4802 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4803 @end defmac
4804
4805 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4806 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4807 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4808 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4809 @end defmac
4810
4811 @defmac EH_USES (@var{regno})
4812 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4813 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4814 on entry to an exception edge.
4815 @end defmac
4816
4817 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4818 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4819 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4820 definition should be a C expression whose value is an integer
4821 representing the number of delay slots there.
4822 @end defmac
4823
4824 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4825 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4826 slot number @var{n} of the epilogue.
4827
4828 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4829 being considered (since different slots may have different rules of
4830 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4831 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4832 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4833 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4834 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4835 slot.
4836
4837 @findex current_function_epilogue_delay_list
4838 @findex final_scan_insn
4839 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4840 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4841 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4842 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4843 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4844 outputting the insns in this list, usually by calling
4845 @code{final_scan_insn}.
4846
4847 You need not define this macro if you did not define
4848 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4849 @end defmac
4850
4851 @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})
4852 A function that outputs the assembler code for a thunk
4853 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4854 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4855 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4856 the real function.
4857
4858 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4859 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4860 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4861 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4862 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4863 all other incoming arguments.
4864
4865 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4866 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4867 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4868
4869 @smallexample
4870 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4871 @end smallexample
4872
4873 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4874 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4875 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4876 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4877
4878 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4879 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4880 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4881 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4882
4883 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4884 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4885 some targets, but probably not.
4886
4887 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4888 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4889 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4890 not support varargs.
4891 @end deftypefn
4892
4893 @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})
4894 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4895 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4896 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4897 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4898 previously exposed.
4899 @end deftypefn
4900
4901 @node Profiling
4902 @subsection Generating Code for Profiling
4903 @cindex profiling, code generation
4904
4905 These macros will help you generate code for profiling.
4906
4907 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4908 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4909 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4910
4911 @findex mcount
4912 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4913 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4914 compile a small program for profiling using the system's installed C
4915 compiler and look at the assembler code that results.
4916
4917 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4918 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4919 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4920 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4921 @end defmac
4922
4923 @defmac PROFILE_HOOK
4924 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4925 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4926 not support profiling.
4927 @end defmac
4928
4929 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4930 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4931 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4932 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4933 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4934 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4935 @end defmac
4936
4937 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4938 Define this macro if the code for function profiling should come before
4939 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4940 @end defmac
4941
4942 @node Tail Calls
4943 @subsection Permitting tail calls
4944 @cindex tail calls
4945
4946 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4947 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4948 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4949 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4950
4951 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4952 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4953 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4954 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4955 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4956 may vary greatly between different architectures.
4957 @end deftypefn
4958
4959 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4960 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4961 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4962 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4963 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4964 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4965 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4966 @end deftypefn
4967
4968 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE (struct hard_reg_set_container *@var{})
4969 This hook should add additional registers that are computed by the prologue to the hard regset for shrink-wrapping optimization purposes.
4970 @end deftypefn
4971
4972 @node Stack Smashing Protection
4973 @subsection Stack smashing protection
4974 @cindex stack smashing protection
4975
4976 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4977 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4978 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4979 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4980 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4981 variable must be @code{ptr_type_node}.
4982
4983 The default version of this hook creates a variable called
4984 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4985 @end deftypefn
4986
4987 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4988 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4989 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4990 involve a call to a @code{noreturn} function.
4991
4992 The default version of this hook invokes a function called
4993 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4994 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4995 @end deftypefn
4996
4997 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
4998 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
4999 @end deftypefn
5000
5001 @node Varargs
5002 @section Implementing the Varargs Macros
5003 @cindex varargs implementation
5004
5005 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
5006 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
5007 on the stack.  Other machines require their own implementations of
5008 varargs, and the two machine independent header files must have
5009 conditionals to include it.
5010
5011 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
5012 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
5013 implementation takes just one argument, which is the variable in which
5014 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
5015 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
5016 supposed to write the last named argument of the function here.
5017
5018 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
5019 the end of the named arguments is with the built-in functions described
5020 below.
5021
5022 @defmac __builtin_saveregs ()
5023 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
5024 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
5025 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
5026 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
5027
5028 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
5029 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
5030 other machines, it calls a routine written in assembler language,
5031 found in @file{libgcc2.c}.
5032
5033 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
5034 beginning of the function, as opposed to where the call to
5035 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
5036 This is because the registers must be saved before the function starts
5037 to use them for its own purposes.
5038 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
5039 @c 10feb93
5040 @end defmac
5041
5042 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5043 This builtin returns the address of the first anonymous stack
5044 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5045 returns the address of the location above the first anonymous stack
5046 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5047 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5048 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5049 of the current function.
5050 @end defmac
5051
5052 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5053 Since each machine has its own conventions for which data types are
5054 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5055 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5056 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5057 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5058
5059 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5060 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5061 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5062
5063 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5064 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5065 @end defmac
5066
5067 These machine description macros help implement varargs:
5068
5069 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5070 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5071 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5072 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5073 return value of this function should be an RTX that contains the value
5074 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5075 @end deftypefn
5076
5077 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5078 This target hook offers an alternative to using
5079 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5080 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5081 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5082 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5083 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5084 pass all their arguments on the stack.
5085
5086 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5087 structure, containing the values that are obtained after processing the
5088 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5089 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5090
5091 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5092 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5093 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5094 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5095 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5096 frame.
5097
5098 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5099 compile time without knowing their data types,
5100 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5101 have just a single category of argument register and use it uniformly
5102 for all data types.
5103
5104 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5105 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5106 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5107 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5108 not generate any instructions in this case.
5109 @end deftypefn
5110
5111 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (cumulative_args_t @var{ca})
5112 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5113 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5114
5115 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
5116 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5117 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5118 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5119 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5120 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5121 except the last are treated as named.
5122
5123 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5124 @end deftypefn
5125
5126 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (cumulative_args_t @var{ca})
5127 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5128 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5129 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5130 defined, then define this hook to return @code{true} if
5131 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5132 Otherwise, you should not define this hook.
5133 @end deftypefn
5134
5135 @node Trampolines
5136 @section Trampolines for Nested Functions
5137 @cindex trampolines for nested functions
5138 @cindex nested functions, trampolines for
5139
5140 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5141 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5142 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5143 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5144 trampoline.
5145
5146 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5147 address into the static chain register, and jump to the real address of
5148 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5149 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5150 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5151 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5152 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5153 operands.
5154
5155 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5156 parts---the static chain value and the function address---into the
5157 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5158 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5159 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5160 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5161 separately.
5162
5163 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5164 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5165 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5166 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5167 label---the label is taken care of automatically.
5168
5169 If you do not define this hook, it means no template is needed
5170 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5171 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5172 to generate it on the spot.
5173 @end deftypefn
5174
5175 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5176 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5177 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5178 @end defmac
5179
5180 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5181 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5182 @end defmac
5183
5184 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5185 Alignment required for trampolines, in bits.
5186
5187 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5188 is used for aligning trampolines.
5189 @end defmac
5190
5191 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5192 This hook is called to initialize a trampoline.
5193 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5194 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5195 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5196 when it is called.
5197
5198 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5199 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5200 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5201 Note that the block move need only cover the constant parts of the
5202 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5203 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5204
5205 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5206 enabling stack execution, these actions should be performed after
5207 initializing the trampoline proper.
5208 @end deftypefn
5209
5210 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5211 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5212 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5213 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5214 the address to be used for a function call should be different from the
5215 address at which the template was stored, the different address should
5216 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5217 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5218 @end deftypefn
5219
5220 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5221 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5222 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5223 jumps to that location, it executes the old contents.
5224
5225 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5226 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5227 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5228 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5229 latter makes initialization faster.
5230
5231 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5232 the following macro.
5233
5234 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5235 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5236 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5237 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5238 @var{end} are both pointer expressions.
5239 @end defmac
5240
5241 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5242 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5243 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5244 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5245 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5246
5247 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5248 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5249 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5250 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5251 @code{__transfer_from_trampoline}.
5252
5253 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5254 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5255 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5256 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5257 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5258 special assembler code.
5259 @end defmac
5260
5261 @node Library Calls
5262 @section Implicit Calls to Library Routines
5263 @cindex library subroutine names
5264 @cindex @file{libgcc.a}
5265
5266 @c prevent bad page break with this line
5267 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5268
5269 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5270 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5271 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5272 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5273 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5274 @end defmac
5275
5276 @findex set_optab_libfunc
5277 @findex init_one_libfunc
5278 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5279 This hook should declare additional library routines or rename
5280 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5281 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5282 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5283 library routines.
5284
5285 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5286 @end deftypefn
5287
5288 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
5289 If false (the default), internal library routines start with two
5290 underscores.  If set to true, these routines start with @code{__gnu_}
5291 instead.  E.g., @code{__muldi3} changes to @code{__gnu_muldi3}.  This
5292 currently only affects functions defined in @file{libgcc2.c}.  If this
5293 is set to true, the @file{tm.h} file must also
5294 @code{#define LIBGCC2_GNU_PREFIX}.
5295 @end deftypevr
5296
5297 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5298 This macro should return @code{true} if the library routine that
5299 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5300 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5301 return a tristate.
5302
5303 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5304 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5305 don't need to define this macro.
5306 @end defmac
5307
5308 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5309 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5310 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5311 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5312 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5313 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5314 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5315 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5316 @end defmac
5317
5318 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5319 @findex matherr
5320 @defmac TARGET_EDOM
5321 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5322 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5323 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5324 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5325 system.
5326
5327 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5328 domain errors by calling the library function and letting it report the
5329 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5330 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5331 that @code{matherr} is used normally.
5332 @end defmac
5333
5334 @cindex @code{errno}, implicit usage
5335 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5336 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5337 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5338 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5339 macro, a reasonable default is used.
5340 @end defmac
5341
5342 @cindex C99 math functions, implicit usage
5343 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5344 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5345 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5346 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5347 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5348 systems that do support the C99 runtime.
5349 @end defmac
5350
5351 @cindex sincos math function, implicit usage
5352 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5353 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5354 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5355 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5356 @smallexample
5357 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5358 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5359 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5360 @end smallexample
5361 @end defmac
5362
5363 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5364 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
5365 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
5366 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
5367 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
5368 the NeXT runtime installed.
5369
5370 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
5371 will be used by default.  This convention passes just the object and the
5372 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
5373
5374 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
5375 scheme, by means of compiler command line switches.
5376 @end defmac
5377
5378 @node Addressing Modes
5379 @section Addressing Modes
5380 @cindex addressing modes
5381
5382 @c prevent bad page break with this line
5383 This is about addressing modes.
5384
5385 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5386 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5387 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5388 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5389 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5390 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5391 @end defmac
5392
5393 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5394 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5395 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5396 post-address side-effect generation involving constants other than
5397 the size of the memory operand.
5398 @end defmac
5399
5400 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5401 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5402 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5403 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5404 @end defmac
5405
5406 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5407 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5408 is a valid address.  On most machines the default definition of
5409 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5410 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5411 constant addresses are supported.
5412 @end defmac
5413
5414 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5415 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5416 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5417 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5418 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5419 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5420 @end defmac
5421
5422 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5423 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5424 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5425 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5426 accept.
5427 @end defmac
5428
5429 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5430 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5431 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5432
5433 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5434 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5435 desired by the caller.
5436
5437 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5438 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5439 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5440 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5441 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5442 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5443 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5444 if the array holds @code{-1}.
5445
5446 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5447 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5448 register is required.
5449
5450 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5451 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5452 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5453 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5454 recognize any @code{const} as legitimate.
5455
5456 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5457 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5458 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5459 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5460 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5461
5462 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5463 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5464 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5465 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5466 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5467 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5468 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5469 Format}.
5470
5471 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5472 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5473 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5474 has this syntax:
5475
5476 @example
5477 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5478 @end example
5479
5480 @noindent
5481 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5482 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5483
5484 @findex REG_OK_STRICT
5485 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5486 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5487 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5488 that case and the non-strict variant otherwise.
5489
5490 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5491 files that are recompiled when changes are made.
5492 @end deftypefn
5493
5494 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5495 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5496 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5497 letter which matches the memory addresses accepted by
5498 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5499 support new address formats in your back end without changing the
5500 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5501 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5502 @code{'m'} constraint.
5503 @end defmac
5504
5505 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5506 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5507 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5508 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5509 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5510
5511 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5512 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5513
5514 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5515 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5516 @end defmac
5517
5518 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5519 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5520 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5521 address.
5522
5523 @findex break_out_memory_refs
5524 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5525 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5526 @var{x}.
5527
5528 The code of the hook should not alter the substructure of
5529 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5530 should return the new @var{x}.
5531
5532 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address,
5533 with the exception of native TLS addresses (@pxref{Emulated TLS}).
5534 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, if
5535 the target supports only emulated TLS, it
5536 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5537 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5538 strategy can generate better code.
5539 @end deftypefn
5540
5541 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5542 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5543 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5544 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5545 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5546 performance reasons.
5547
5548 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5549 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5550 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5551 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5552 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5553 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5554 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5555 be shared.
5556
5557 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5558 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5559 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5560 of reload internals.
5561
5562 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5563 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5564 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5565
5566 @findex push_reload
5567 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5568 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5569 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5570
5571 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5572 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5573 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5574 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5575 @code{push_reload}.
5576
5577 @findex strict_memory_address_p
5578 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5579 the address has become legitimate.
5580
5581 @findex copy_rtx
5582 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5583 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5584 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5585 top level, you'll need to replace first the top level.
5586 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5587 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5588 @end defmac
5589
5590 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr})
5591 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} can have
5592 different meanings depending on the machine mode of the memory
5593 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5594 but not others.
5595
5596 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5597 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5598 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5599 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5600
5601 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5602
5603 The default version of this hook returns @code{false}.
5604 @end deftypefn
5605
5606 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5607 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5608 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5609 different meanings depending on the machine mode of the memory
5610 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5611 but not others.
5612
5613 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5614 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5615 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5616 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5617
5618 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5619
5620 These are obsolete macros, replaced by the
5621 @code{TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P} target hook.
5622 @end defmac
5623
5624 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5625 This hook returns true if @var{x} is a legitimate constant for a
5626 @var{mode}-mode immediate operand on the target machine.  You can assume that
5627 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.
5628
5629 The default definition returns true.
5630 @end deftypefn
5631
5632 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5633 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5634 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5635 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5636 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5637 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5638 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5639 into their original form.
5640 @end deftypefn
5641
5642 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P (rtx @var{x})
5643 This hook should return true if @var{x} should not be emitted into
5644 debug sections.
5645 @end deftypefn
5646
5647 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5648 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5649 should not) be spilled to the constant pool.  @var{mode} is the mode
5650 of @var{x}.
5651
5652 The default version of this hook returns false.
5653
5654 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5655 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5656 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5657 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5658 of TLS symbols for various targets.
5659 @end deftypefn
5660
5661 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5662 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5663 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5664 of @var{x}.
5665
5666 The default version returns false for all constants.
5667 @end deftypefn
5668
5669 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5670 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5671 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5672 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5673 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5674 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5675 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5676 function are valid.
5677 @end deftypefn
5678
5679 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5680 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5681 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5682 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5683 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5684
5685 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5686 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5687 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5688 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5689 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5690 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5691 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5692 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5693 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5694 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5695 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5696
5697 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5698 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5699 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5700 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5701 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5702 described above.
5703 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5704 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5705 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5706 @end deftypefn
5707
5708 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5709 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5710 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5711
5712 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5713 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5714 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5715 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5716 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5717 @end deftypefn
5718
5719 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5720 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5721 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5722
5723 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5724 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5725 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5726 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5727 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5728 @end deftypefn
5729
5730 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5731 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5732 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and
5733 misalignment value (@var{misalign}).
5734 @end deftypefn
5735
5736 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5737 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5738 @end deftypefn
5739
5740 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST_OK (enum @var{machine_mode}, const unsigned char *@var{sel})
5741 Return true if a vector created for @code{vec_perm_const} is valid.
5742 @end deftypefn
5743
5744 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5745 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5746 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5747 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5748 specifies how the conversion is to be applied
5749 (truncation, rounding, etc.).
5750
5751 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5752 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5753 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5754 @end deftypefn
5755
5756 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5757 This hook should return the decl of a function that implements the
5758 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5759 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5760 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5761 return type of the vectorized function shall be of vector type
5762 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5763 @end deftypefn
5764
5765 @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})
5766 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5767 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5768 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5769 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5770 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5771 @end deftypefn
5772
5773 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (enum machine_mode @var{mode})
5774 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5775 mode @var{mode}.  The default is
5776 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5777 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5778 @end deftypefn
5779
5780 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (void)
5781 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5782 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5783 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5784 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5785 @end deftypefn
5786
5787 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_LOAD (tree)
5788 This hook should return the built-in decl needed to load a vector of the given type within a transaction.
5789 @end deftypefn
5790
5791 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_STORE (tree)
5792 This hook should return the built-in decl needed to store a vector of the given type within a transaction.
5793 @end deftypefn
5794
5795 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER (const_tree @var{mem_vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
5796 Target builtin that implements vector gather operation.  @var{mem_vectype}
5797 is the vector type of the load and @var{index_type} is scalar type of
5798 the index, scaled by @var{scale}.
5799 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize gather
5800 loads.
5801 @end deftypefn
5802
5803 @node Anchored Addresses
5804 @section Anchored Addresses
5805 @cindex anchored addresses
5806 @cindex @option{-fsection-anchors}
5807
5808 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5809 For example, if we have:
5810
5811 @smallexample
5812 static int a, b, c;
5813 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5814 @end smallexample
5815
5816 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5817 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5818 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5819 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5820 be something like:
5821
5822 @smallexample
5823 int foo (void)
5824 @{
5825   register int *xr = &x;
5826   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5827 @}
5828 @end smallexample
5829
5830 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5831 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5832
5833 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5834 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5835 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5836 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5837
5838 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5839 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5840 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5841 applied to a base register while still giving a legitimate address
5842 for every mode.  The default value is 0.
5843 @end deftypevr
5844
5845 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5846 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5847 offset that should be applied to section anchors.  The default
5848 value is 0.
5849 @end deftypevr
5850
5851 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5852 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5853 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5854 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5855 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5856
5857 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5858 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5859 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5860 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5861 @end deftypefn
5862
5863 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5864 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5865 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5866 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5867
5868 The default version is correct for most targets, but you might need to
5869 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5870 or target-specific sections.
5871 @end deftypefn
5872
5873 @node Condition Code
5874 @section Condition Code Status
5875 @cindex condition code status
5876
5877 The macros in this section can be split in two families, according to the
5878 two ways of representing condition codes in GCC.
5879
5880 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5881 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5882 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5883 register representation, which provides better schedulability for
5884 architectures that do have a condition code register, but on which
5885 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5886 most RISC machines.
5887
5888 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5889 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5890 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5891 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5892 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5893 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5894 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5895 separate the definition and use of the condition code register.
5896
5897 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5898 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5899 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5900 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5901 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5902 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5903 that is in class @code{MODE_CC}.
5904
5905 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5906 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5907 interested in most macros in this section.
5908
5909 @menu
5910 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5911 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5912 * Cond Exec Macros::         Macros to control conditional execution.
5913 @end menu
5914
5915 @node CC0 Condition Codes
5916 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5917 @findex cc0
5918
5919 @findex cc_status
5920 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5921 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5922 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5923 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5924 currently based, and several standard flags.
5925
5926 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5927 description header file.  It can also add additional machine-specific
5928 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5929
5930 @defmac CC_STATUS_MDEP
5931 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5932 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5933
5934 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5935 @end defmac
5936
5937 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5938 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5939 The default definition does nothing, since most machines don't use
5940 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5941 define this macro to initialize it.
5942
5943 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5944 @end defmac
5945
5946 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5947 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5948 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5949 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5950 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5951 set @code{(cc0)}.
5952
5953 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5954
5955 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5956 other machine registers, this macro must check to see whether they
5957 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5958 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5959 registers do not set the condition code, which means that usually
5960 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5961 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5962 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5963 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5964 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5965 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5966 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5967 condition code value.
5968
5969 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5970 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5971 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5972 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5973 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5974 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5975 @code{CC_STATUS_INIT}.
5976
5977 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5978 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5979 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5980 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5981 @end defmac
5982
5983 @node MODE_CC Condition Codes
5984 @subsection Representation of condition codes using registers
5985 @findex CCmode
5986 @findex MODE_CC
5987
5988 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5989 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5990 than compares, for example the branch can use directly the condition
5991 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5992 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5993 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5994 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5995 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5996 record different formats of the condition code register.  Modes can
5997 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5998 unsigned comparison) produced the condition codes.
5999
6000 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
6001 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
6002 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
6003 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
6004 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
6005 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
6006 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
6007
6008 @smallexample
6009 (define_insn ""
6010   [(set (reg:CC_NOOV 0)
6011         (compare:CC_NOOV
6012           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
6013                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
6014           (const_int 0)))]
6015   ""
6016   "@dots{}")
6017 @end smallexample
6018
6019 @noindent
6020 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
6021 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
6022
6023 @smallexample
6024 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
6025   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
6026    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
6027    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
6028        || GET_CODE (X) == NEG) \
6029       ? CC_NOOVmode : CCmode))
6030 @end smallexample
6031
6032 Another reason to use modes is to retain information on which operands
6033 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
6034 this section.
6035
6036 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
6037 in @file{@var{machine}-modes.def}.
6038 @end defmac
6039
6040 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
6041 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
6042 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
6043 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
6044 comparison instead and swap the order of the operands.
6045
6046 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
6047 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
6048 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
6049 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
6050 @var{op1} as required.
6051
6052 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
6053 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
6054 @file{md} file.
6055
6056 You need not define this macro if it would never change the comparison
6057 code or operands.
6058 @end defmac
6059
6060 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6061 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6062 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6063 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6064 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6065
6066 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6067 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6068 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6069 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
6070
6071 @smallexample
6072 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
6073 @end smallexample
6074 @end defmac
6075
6076 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6077 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6078 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6079 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6080 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6081 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6082 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6083 like:
6084
6085 @smallexample
6086 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6087    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6088     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6089 @end smallexample
6090 @end defmac
6091
6092 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6093 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6094 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6095 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6096 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6097 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6098 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6099 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6100 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6101 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6102 @code{INVALID_REGNUM}.
6103
6104 The default version of this hook returns false.
6105 @end deftypefn
6106
6107 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode @var{m1}, enum machine_mode @var{m2})
6108 On targets which use multiple condition code modes in class
6109 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6110 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6111 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6112 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6113 return @code{VOIDmode}.
6114
6115 The default version of this hook checks whether the modes are the
6116 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6117 returns @code{VOIDmode}.
6118 @end deftypefn
6119
6120 @node Cond Exec Macros
6121 @subsection Macros to control conditional execution
6122 @findex conditional execution
6123 @findex predication
6124
6125 There is one macro that may need to be defined for targets
6126 supporting conditional execution, independent of how they
6127 represent conditional branches.
6128
6129 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6130 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6131 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6132 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6133 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6134 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6135 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6136
6137 @smallexample
6138 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6139    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6140 @end smallexample
6141 @end defmac
6142
6143 @node Costs
6144 @section Describing Relative Costs of Operations
6145 @cindex costs of instructions
6146 @cindex relative costs
6147 @cindex speed of instructions
6148
6149 These macros let you describe the relative speed of various operations
6150 on the target machine.
6151
6152 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6153 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6154 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6155 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6156 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6157 that.
6158
6159 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6160 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6161 registers if they are not general registers.
6162
6163 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6164 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6165 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6166 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6167 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6168 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6169
6170 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6171 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6172 @end defmac
6173
6174 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6175 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6176 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6177 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6178 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6179 that.
6180
6181 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6182 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6183 registers if they are not general registers.
6184
6185 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6186 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6187 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6188 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6189 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6190 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6191
6192 The default version of this function returns 2.
6193 @end deftypefn
6194
6195 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6196 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6197 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6198 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6199 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6200 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6201 should define this macro to express the relative cost.
6202
6203 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6204 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6205 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6206 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6207 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6208 reflect the actual cost of the move.
6209
6210 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6211 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6212 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6213 secondary register in the conventional way but the default base value of
6214 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6215 value to the result of that function.  The arguments to that function
6216 are the same as to this macro.
6217
6218 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6219 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6220 @end defmac
6221
6222 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6223 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6224 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6225 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6226 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6227 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6228 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6229
6230 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6231 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6232 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6233 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6234 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6235 reflect the actual cost of the move.
6236
6237 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6238 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6239 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6240 secondary register in the conventional way but the default base value of
6241 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6242 value to the result of that function.  The arguments to that function
6243 are the same as to this target hook.
6244 @end deftypefn
6245
6246 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6247 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6248 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6249 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6250 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6251 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6252 true for well-predicted branches. On many architectures the
6253 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6254 @end defmac
6255
6256 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6257 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6258 ordinarily expect.
6259
6260 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6261 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6262 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6263 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6264 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6265 between byte and (aligned) word loads.
6266
6267 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6268 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6269 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6270 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6271 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6272 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6273 @end defmac
6274
6275 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6276 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6277 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6278 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6279 handler.
6280
6281 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6282 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6283 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6284 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6285 cycle or two to the time for a memory access.
6286
6287 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6288 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6289 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6290 @end defmac
6291
6292 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6293 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6294 which a sequence of insns should be generated instead of a
6295 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6296 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6297
6298 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6299 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6300 the number of such sequences.
6301
6302 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6303 optimized for speed rather than size.
6304
6305 If you don't define this, a reasonable default is used.
6306 @end defmac
6307
6308 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6309 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6310 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6311 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6312 than @code{MOVE_RATIO}.
6313 @end defmac
6314
6315 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6316 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6317 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6318 @end defmac
6319
6320 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6321 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6322 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6323 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6324 eventually incurs high cost in increased code size.
6325
6326 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6327 optimized for speed rather than size.
6328
6329 If you don't define this, a reasonable default is used.
6330 @end defmac
6331
6332 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6333 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6334 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6335 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6336 than @code{CLEAR_RATIO}.
6337 @end defmac
6338
6339 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6340 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6341 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6342 a block set insn or a library call.
6343 Increasing the value will always make code faster, but
6344 eventually incurs high cost in increased code size.
6345
6346 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6347 optimized for speed rather than size.
6348
6349 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6350 @end defmac
6351
6352 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6353 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6354 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some
6355 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when
6356 storing values other than constant zero.
6357 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6358 than @code{SET_RATIO}.
6359 @end defmac
6360
6361 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6362 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6363 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6364 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6365 called with a constant source string.
6366 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6367 than @code{MOVE_RATIO}.
6368 @end defmac
6369
6370 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6371 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6372 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6373 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6374 @end defmac
6375
6376 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6377 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6378 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6379 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6380 @end defmac
6381
6382 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6383 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6384 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6385 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6386 @end defmac
6387
6388 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6389 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6390 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6391 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6392 @end defmac
6393
6394 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6395 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6396 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6397 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6398 @end defmac
6399
6400 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6401 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6402 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6403 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6404 @end defmac
6405
6406 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6407 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6408 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6409 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6410 @end defmac
6411
6412 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6413 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6414 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6415 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6416 @end defmac
6417
6418 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6419 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6420 function address than to call an address kept in a register.
6421 @end defmac
6422
6423 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6424 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6425 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6426 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6427 @end defmac
6428
6429 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int @var{opno}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6430 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6431
6432 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6433 available for examination in @var{x}, and the fact that @var{x} appears
6434 as operand @var{opno} of an expression with rtx code @var{outer_code}.
6435 That is, the hook can assume that there is some rtx @var{y} such
6436 that @samp{GET_CODE (@var{y}) == @var{outer_code}} and such that
6437 either (a) @samp{XEXP (@var{y}, @var{opno}) == @var{x}} or
6438 (b) @samp{XVEC (@var{y}, @var{opno})} contains @var{x}.
6439
6440 @var{code} is @var{x}'s expression code---redundant, since it can be
6441 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
6442
6443 In implementing this hook, you can use the construct
6444 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6445 instructions.
6446
6447 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6448 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6449 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6450 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6451 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6452
6453 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6454 false, this target hook should be used to estimate the relative
6455 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6456
6457 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6458 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6459 @end deftypefn
6460
6461 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, bool @var{speed})
6462 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6463 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6464 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6465
6466 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6467 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6468 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6469 all addresses will have equal costs.
6470
6471 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6472 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6473 cost, the one that is the most complex will be used.
6474
6475 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6476 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6477 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6478 references will be indirect through that register.  On machines where
6479 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6480 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6481 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6482 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6483
6484 This hook is never called with an invalid address.
6485
6486 On machines where an address involving more than one register is as
6487 cheap as an address computation involving only one register, defining
6488 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6489 be live over a region of code where only one would have been if
6490 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6491 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6492 should probably only be given to addresses with different numbers of
6493 registers on machines with lots of registers.
6494 @end deftypefn
6495
6496 @node Scheduling
6497 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6498
6499 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6500 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6501 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6502 them: try the first ones in this list first.
6503
6504 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6505 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6506 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6507 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6508 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6509 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6510 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6511 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6512 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6513 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6514 @end deftypefn
6515
6516 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6517 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6518 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6519 still be issued in the current cycle.  The default is
6520 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6521 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6522 You should define this hook if some insns take more machine resources
6523 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6524 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6525 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6526 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6527 was scheduled.
6528 @end deftypefn
6529
6530 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6531 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6532 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6533 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6534 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6535 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6536 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6537 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6538 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6539 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6540 times of the first and the second insns.  If these values are not
6541 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6542 @pxref{Processor pipeline description}.
6543 @end deftypefn
6544
6545 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6546 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6547 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6548 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6549 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6550 scheduling priorities of insns.
6551 @end deftypefn
6552
6553 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6554 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6555 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6556 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6557 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6558 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6559 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6560 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6561 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6562 reads the ready list in reverse order, starting with
6563 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6564 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6565 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6566 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6567 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6568 @end deftypefn
6569
6570 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6571 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6572 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6573 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6574 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6575 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6576 this hook can be useful if there are frequent situations where
6577 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6578 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6579 @end deftypefn
6580
6581 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6582 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6583 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6584 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6585 example, it can be used for better insn classification if it requires
6586 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6587 dependencies of the insn scheduler because they are already
6588 calculated.
6589 @end deftypefn
6590
6591 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6592 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6593 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6594 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6595 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6596 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6597 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6598 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6599 @end deftypefn
6600
6601 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6602 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6603 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6604 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6605 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6606 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6607 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6608 @end deftypefn
6609
6610 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6611 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6612 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6613 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6614 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6615 @end deftypefn
6616
6617 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6618 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6619 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6620 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6621 @end deftypefn
6622
6623 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6624 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6625 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6626 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6627 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6628 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6629 based pipeline description.  The default is not to change the state
6630 when the new simulated processor cycle starts.
6631 @end deftypefn
6632
6633 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6634 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6635 @end deftypefn
6636
6637 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6638 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6639 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6640 simulated processor cycle finishes.
6641 @end deftypefn
6642
6643 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6644 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6645 used to initialize data used by the previous hook.
6646 @end deftypefn
6647
6648 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6649 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6650 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6651 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6652 state on a single insn is not enough.
6653 @end deftypefn
6654
6655 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6656 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6657 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6658 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6659 state on a single insn is not enough.
6660 @end deftypefn
6661
6662 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6663 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6664 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6665 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6666 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6667 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6668 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6669 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6670 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6671 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6672 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6673
6674 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6675 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6676 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6677 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6678 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6679 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6680 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6681 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6682 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6683
6684 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6685 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6686 schedules to choose the best one.
6687
6688 The default is no multipass scheduling.
6689 @end deftypefn
6690
6691 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx @var{insn})
6692
6693 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6694 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6695 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6696 be issued.
6697
6698 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6699 @end deftypefn
6700
6701 @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})
6702 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6703 scheduling.
6704 @end deftypefn
6705
6706 @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})
6707 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6708 @end deftypefn
6709
6710 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
6711 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6712 an instruction.
6713 @end deftypefn
6714
6715 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
6716 This hook notifies the target about the result of the concluded current
6717 round of multipass scheduling.
6718 @end deftypefn
6719
6720 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
6721 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
6722 @end deftypefn
6723
6724 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
6725 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
6726 @end deftypefn
6727
6728 @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})
6729 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6730 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6731 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6732 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6733 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6734 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6735 verbosity level to use for debugging output.
6736 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6737 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6738 and the current processor cycle.
6739 @end deftypefn
6740
6741 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6742 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6743 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6744 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6745 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6746 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6747 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6748 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6749 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6750 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6751 and @code{false} otherwise.
6752
6753 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6754 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6755 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6756 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6757 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6758 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6759 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6760 @end deftypefn
6761
6762 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6763 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6764 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6765 per instruction data structures.
6766 @end deftypefn
6767
6768 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6769 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6770 @end deftypefn
6771
6772 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6773 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6774 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6775 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6776 @end deftypefn
6777
6778 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6779 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6780 @end deftypefn
6781
6782 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6783 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6784 @end deftypefn
6785
6786 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6787 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6788 @end deftypefn
6789
6790 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6791 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6792 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6793 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6794 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6795 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6796 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6797 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6798 the generated speculative pattern.
6799 @end deftypefn
6800
6801 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (int @var{dep_status})
6802 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6803 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6804 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6805 @end deftypefn
6806
6807 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6808 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6809 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6810 speculative instruction for which the check should be generated.
6811 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6812 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6813 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6814 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6815 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6816 @end deftypefn
6817
6818 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (const_rtx @var{insn})
6819 This hook is used as a workaround for
6820 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6821 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6822 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6823 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6824 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6825 For non-speculative instructions,
6826 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6827 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6828 is nearly full.
6829 @end deftypefn
6830
6831 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6832 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6833 enabled/used.
6834 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6835 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6836 @end deftypefn
6837
6838 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6839 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6840 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6841 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6842 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6843 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6844 of instructions divided by the issue rate.
6845 @end deftypefn
6846
6847 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx @var{insn}, int @var{x})
6848 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6849 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6850 @end deftypefn
6851
6852 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx @var{insn}, int @var{x})
6853 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6854 in its second parameter.
6855 @end deftypefn
6856
6857 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
6858 True if the processor has an exposed pipeline, which means that not just
6859 the order of instructions is important for correctness when scheduling, but
6860 also the latencies of operations.
6861 @end deftypevr
6862
6863 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH (unsigned int @var{opc}, enum machine_mode @var{mode})
6864 This hook is called by tree reassociator to determine a level of
6865 parallelism required in output calculations chain.
6866 @end deftypefn
6867
6868 @node Sections
6869 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6870 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6871 @c the (...)?  --mew 10feb93
6872
6873 An object file is divided into sections containing different types of
6874 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6875 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6876 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6877 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6878 of sections.
6879
6880 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6881 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6882 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6883 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6884 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6885 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6886 They may however depend on command-line flags.
6887
6888 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6889 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6890 to be string literals.
6891
6892 Some assemblers require a different string to be written every time a
6893 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6894 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6895 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6896
6897 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6898 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6899 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6900 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6901 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6902 reuse @code{text_section}.
6903
6904 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6905 if the target does not provide them.
6906
6907 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6908 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6909 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6910 Normally @code{"\t.text"} is right.
6911 @end defmac
6912
6913 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6914 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6915 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6916 a default definition if the target supports named sections.
6917 @end defmac
6918
6919 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6920 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6921 executed functions in the program.
6922 @end defmac
6923
6924 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6925 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6926 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6927 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6928 @end defmac
6929
6930 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6931 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6932 containing the assembler operation to identify the following data as
6933 initialized, writable small data.
6934 @end defmac
6935
6936 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6937 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6938 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6939 data.
6940 @end defmac
6941
6942 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6943 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6944 containing the assembler operation to identify the following data as
6945 uninitialized global data.  If not defined, and
6946 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
6947 uninitialized global data will be output in the data section if
6948 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6949 used.
6950 @end defmac
6951
6952 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6953 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6954 containing the assembler operation to identify the following data as
6955 uninitialized, writable small data.
6956 @end defmac
6957
6958 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6959 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6960 assembler operation to identify the following data as thread-local
6961 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6962 @end defmac
6963
6964 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6965 If defined, a C expression whose value is a character constant
6966 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6967 default is @code{'T'}.
6968 @end defmac
6969
6970 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6971 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6972 containing the assembler operation to identify the following data as
6973 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6974 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6975 variable; it is used entirely in runtime code.
6976 @end defmac
6977
6978 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6979 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6980 containing the assembler operation to identify the following data as
6981 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6982 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6983 variable; it is used entirely in runtime code.
6984 @end defmac
6985
6986 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6987 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6988 containing the assembler operation to identify the following data as
6989 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6990 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6991 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6992 @end defmac
6993
6994 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6995 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6996 containing the assembler operation to identify the following data as
6997 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6998 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6999 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
7000 @end defmac
7001
7002 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
7003 If defined, an ASM statement that switches to a different section
7004 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
7005 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
7006 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
7007 to initialization and finalization functions from the init and fini
7008 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
7009 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
7010 registers initialized in the function prologue or to ensure that
7011 constant pools don't end up too far way in the text section.
7012 @end defmac
7013
7014 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
7015 If defined, a string which names the section into which small
7016 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
7017 when the target has options for optimizing access to small data, and
7018 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
7019 they expect of your application yet liberal in what your application
7020 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
7021 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
7022 require small data support from your application, but use this macro
7023 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
7024 access these variables whether it uses small data or not.
7025 @end defmac
7026
7027 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
7028 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
7029 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
7030 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
7031 and thus prevent the linker from having to add any padding.
7032 @end defmac
7033
7034 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
7035 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
7036 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
7037 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
7038 readonly data section is used.
7039
7040 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
7041 @end defmac
7042
7043 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
7044 Define this hook if you need to do something special to set up the
7045 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
7046 of its own that you need to create.
7047
7048 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
7049 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
7050 described below.
7051 @end deftypefn
7052
7053 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
7054 Return a mask describing how relocations should be treated when
7055 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
7056 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
7057 local relocations should be placed in a read-write section.
7058
7059 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
7060 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
7061 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
7062 in read-only sections even in executables.
7063 @end deftypefn
7064
7065 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7066 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
7067 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
7068 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
7069 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
7070 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
7071 @var{align} is the constant alignment in bits.
7072
7073 The default version of this function takes care of putting read-only
7074 variables in @code{readonly_data_section}.
7075
7076 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
7077 @end deftypefn
7078
7079 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7080 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7081 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7082
7083 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7084 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7085 it is unlikely to be called.
7086 @end defmac
7087
7088 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
7089 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7090 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7091 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7092 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7093
7094 The default version of this function appends the symbol name to the
7095 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7096 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7097 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7098 @end deftypefn
7099
7100 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
7101 Return the readonly data section associated with
7102 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7103 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7104 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7105 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7106 otherwise.
7107 @end deftypefn
7108
7109 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
7110 Usually, the compiler uses the prefix @code{".rodata"} to construct
7111 section names for mergeable constant data.  Define this macro to override
7112 the string if a different section name should be used.
7113 @end deftypevr
7114
7115 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION (void)
7116 Return the section that should be used for transactional memory clone  tables.
7117 @end deftypefn
7118
7119 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7120 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7121 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7122 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7123 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7124 in bits.
7125
7126 The default version of this function takes care of putting symbolic
7127 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7128 else in @code{readonly_data_section}.
7129 @end deftypefn
7130
7131 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7132 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7133 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7134 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7135 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7136 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7137 your target system.  The default implementation of this hook just
7138 returns the @var{id} provided.
7139 @end deftypefn
7140
7141 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7142 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7143 treated differently depending on something about the variable or
7144 function named by the symbol (such as what section it is in).
7145
7146 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7147 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7148 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7149 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7150 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7151
7152 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7153 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7154 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7155 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7156 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7157 leave it alone.)
7158
7159 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7160 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7161 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7162 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7163 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7164 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7165
7166 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7167 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7168 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7169 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7170 encode more than one bit of information, but this practice is now
7171 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7172
7173 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7174 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7175 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7176 before overriding it.
7177 @end deftypefn
7178
7179 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7180 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7181 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7182 may have added.
7183 @end deftypefn
7184
7185 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7186 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7187 The default version of this hook always returns false.
7188 @end deftypefn
7189
7190 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7191 Contains the value true if the target places read-only
7192 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7193 @end deftypevr
7194
7195 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7196 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7197
7198 The default version of this hook use the target macro
7199 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7200 @end deftypefn
7201
7202 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7203 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7204 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7205 or executable image).
7206
7207 The default version of this hook implements the name resolution rules
7208 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7209 currently supported object file formats.
7210 @end deftypefn
7211
7212 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7213 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7214 The default value is false.
7215 @end deftypevr
7216
7217
7218 @node PIC
7219 @section Position Independent Code
7220 @cindex position independent code
7221 @cindex PIC
7222
7223 This section describes macros that help implement generation of position
7224 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7225 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7226 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7227 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7228 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7229 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7230 need to alter the handling of switch statements so that they use
7231 relative addresses.
7232 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
7233 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7234
7235 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7236 The register number of the register used to address a table of static
7237 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7238 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7239 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7240 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7241 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7242 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7243 when @code{flag_pic} is true).
7244 @end defmac
7245
7246 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7247 A C expression that is nonzero if the register defined by
7248 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7249 the default is zero.  Do not define
7250 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7251 @end defmac
7252
7253 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7254 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7255 operand on the target machine when generating position independent code.
7256 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7257 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7258 check it either.  You need not define this macro if all constants
7259 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7260 position independent code.
7261 @end defmac
7262
7263 @node Assembler Format
7264 @section Defining the Output Assembler Language
7265
7266 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7267 to write instructions in assembler language---rather than what the
7268 instructions do.
7269
7270 @menu
7271 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7272 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7273 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7274 * Label Output::         Output and generation of labels.
7275 * Initialization::       General principles of initialization
7276                          and termination routines.
7277 * Macros for Initialization::
7278                          Specific macros that control the handling of
7279                          initialization and termination routines.
7280 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7281 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7282 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7283 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7284 @end menu
7285
7286 @node File Framework
7287 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7288 @cindex assembler format
7289 @cindex output of assembler code
7290
7291 @c prevent bad page break with this line
7292 This describes the overall framework of an assembly file.
7293
7294 @findex default_file_start
7295 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7296 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7297 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7298 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7299 quite unusual, if you override the default, you should call
7300 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7301 lets other target files rely on these variables.
7302 @end deftypefn
7303
7304 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7305 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7306 printed as the very first line in the assembly file, unless
7307 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7308 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7309 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7310 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7311 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7312
7313 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7314 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7315 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7316 @end deftypevr
7317
7318 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7319 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7320 for the primary source file, immediately after printing
7321 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7322 this to be done.  The default is false.
7323 @end deftypevr
7324
7325 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7326 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7327 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7328 @end deftypefn
7329
7330 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7331 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7332 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7333 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7334 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7335 need to do other things in that hook, have your hook function call
7336 this function.
7337 @end deftypefun
7338
7339 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7340 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7341 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7342 nothing.
7343 @end deftypefn
7344
7345 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7346 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7347 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7348 nothing.
7349 @end deftypefn
7350
7351 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7352 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7353 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7354 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7355 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7356 nothing.
7357 @end deftypefn
7358
7359 @defmac ASM_COMMENT_START
7360 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7361 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7362 the end of the line.
7363 @end defmac
7364
7365 @defmac ASM_APP_ON
7366 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7367 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7368 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7369 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7370 that follow for all valid assembler constructs.
7371 @end defmac
7372
7373 @defmac ASM_APP_OFF
7374 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7375 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7376 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7377 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7378 @end defmac
7379
7380 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7381 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7382 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7383 the stdio stream @var{stream}.
7384
7385 This macro need not be defined if the standard form of output
7386 for the file format in use is appropriate.
7387 @end defmac
7388
7389 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7390 Output COFF information or DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7391  
7392  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7393 @end deftypefn
7394
7395 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7396 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7397 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7398 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7399 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7400 of the filename using this macro.
7401 @end defmac
7402
7403 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7404 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7405 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7406 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7407 @end defmac
7408
7409 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7410 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7411 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7412 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7413 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7414 this section is associated.
7415 @end deftypefn
7416
7417 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7418 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7419 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7420 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only
7421 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7422 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7423 (from static destructors).
7424 Return NULL if function should go to default text section.
7425 @end deftypefn
7426
7427 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7428 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}.
7429 @end deftypefn
7430
7431 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7432 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7433 It must not be modified by command-line option processing.
7434 @end deftypevr
7435
7436 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7437 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7438 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7439 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7440 This is true on most ELF targets.
7441 @end deftypevr
7442
7443 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7444 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7445 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7446 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7447 null, in which case read-write data should be assumed.
7448
7449 The default version of this function handles choosing code vs data,
7450 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7451 need to override this if your target has special flags that might be
7452 set via @code{__attribute__}.
7453 @end deftypefn
7454
7455 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7456 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7457 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7458 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7459 It can take the following values:
7460
7461 @table @gcctabopt
7462 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7463 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7464
7465 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7466 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7467 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7468 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7469 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7470 various different individual optimization passes.
7471
7472 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7473 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7474 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7475 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7476 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7477 warning is for start up and the second time the warning is for
7478 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7479 necessary preparations before it starts to record switches and to
7480 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7481 switches.
7482
7483 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7484 This option can be ignored by this target hook.
7485
7486 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7487 This option can be ignored by this target hook.
7488 @end table
7489
7490 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7491 supported in the future.
7492
7493 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7494 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7495 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7496 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7497 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7498 hook.
7499 @end deftypefn
7500
7501 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7502 This is the name of the section that will be created by the example
7503 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7504 hook.
7505 @end deftypevr
7506
7507 @need 2000
7508 @node Data Output
7509 @subsection Output of Data
7510
7511
7512 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7513 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7514 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7515 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7516 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7517 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7518 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7519 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7520 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7521 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7522 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7523 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7524 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7525 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7526
7527 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7528 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7529 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7530 @end deftypevr
7531
7532 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7533 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7534 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7535 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7536 function should return @code{true} if it was able to output the
7537 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7538 split the object into smaller parts.
7539
7540 The default implementation of this hook will use the
7541 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7542 when the relevant string is @code{NULL}.
7543 @end deftypefn
7544
7545 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7546 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7547 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7548 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7549 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7550
7551 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7552 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7553 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7554 return @code{true}.
7555 @end deftypefn
7556
7557 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7558 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7559 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7560 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7561 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7562
7563 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7564 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7565 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7566 @end defmac
7567
7568 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7569 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7570 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7571 is defined, and is otherwise unused.
7572 @end defmac
7573
7574 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7575 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7576 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7577 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7578 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7579 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7580 pool before the function.
7581 @end defmac
7582
7583 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7584 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7585 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7586 the name of the function.  Should the return type of the function
7587 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7588 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7589 immediately after this call.
7590
7591 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7592 not be defined.
7593 @end defmac
7594
7595 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7596 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7597 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7598 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7599
7600 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7601 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7602 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7603 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7604 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7605 alignment.
7606
7607 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7608 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7609 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7610 Here is how to do this:
7611
7612 @smallexample
7613 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7614 @end smallexample
7615
7616 When you output a pool entry specially, you should end with a
7617 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7618 entry from being output a second time in the usual manner.
7619
7620 You need not define this macro if it would do nothing.
7621 @end defmac
7622
7623 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7624 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7625 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7626 function.  Should the return type of the function be required, you can
7627 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7628 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7629
7630 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7631 define this macro.
7632 @end defmac
7633
7634 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7635 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7636 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7637 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7638 a line separator uses multiple characters.
7639
7640 If you do not define this macro, the default is that only
7641 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7642 @end defmac
7643
7644 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7645 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7646 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7647 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7648 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7649 @end deftypevr
7650
7651 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7652 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7653
7654 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7655 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7656 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7657 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7658 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7659 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7660 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7661 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7662 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7663 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7664 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7665 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7666 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7667 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7668 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7669 on the host machine.
7670
7671 The array element values are designed so that you can print them out
7672 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7673 machine's memory.
7674 @end defmac
7675
7676 @node Uninitialized Data
7677 @subsection Output of Uninitialized Variables
7678
7679 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7680 outputting a single uninitialized variable.
7681
7682 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7683 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7684 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7685 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7686 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7687 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7688 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7689 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7690 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7691 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7692 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7693 an ordinary undefined external.
7694
7695 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7696 output the name itself; before and after that, output the additional
7697 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7698
7699 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7700 common global variables are output.
7701 @end defmac
7702
7703 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7704 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7705 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7706 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7707 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7708 as the number of bits.
7709 @end defmac
7710
7711 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7712 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7713 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7714 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7715 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7716 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7717 the variable's decl in order to chose what to output.
7718 @end defmac
7719
7720 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7721 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7722 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7723 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
7724 is the alignment specified as the number of bits.
7725
7726 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7727 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
7728 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7729 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7730 the name, and a newline.
7731
7732 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
7733 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7734 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7735 You do not need to do both.
7736
7737 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7738 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7739 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7740 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7741 common in order to save space in the object file.
7742 @end defmac
7743
7744 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7745 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7746 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7747 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7748 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7749
7750 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7751 output the name itself; before and after that, output the additional
7752 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7753
7754 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7755 static variables are output.
7756 @end defmac
7757
7758 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7759 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7760 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7761 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7762 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7763 as the number of bits.
7764 @end defmac
7765
7766 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7767 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7768 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7769 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7770 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7771 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7772 the variable's decl in order to chose what to output.
7773 @end defmac
7774
7775 @node Label Output
7776 @subsection Output and Generation of Labels
7777
7778 @c prevent bad page break with this line
7779 This is about outputting labels.
7780
7781 @findex assemble_name
7782 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7783 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7784 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7785 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7786 output the name itself; before and after that, output the additional
7787 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7788 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7789 @end defmac
7790
7791 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7792 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7793 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7794 a function.
7795 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7796 output the name itself; before and after that, output the additional
7797 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7798 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7799
7800 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7801 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7802 @end defmac
7803
7804 @findex assemble_name_raw
7805 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7806 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7807 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7808 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7809 that it is more efficient.
7810 @end defmac
7811
7812 @defmac SIZE_ASM_OP
7813 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7814 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7815 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7816 systems, the default is not to define this macro.
7817
7818 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7819 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7820 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7821 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7822 define this macro.
7823 @end defmac
7824
7825 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7826 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7827 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7828 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7829 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7830 provided.
7831 @end defmac
7832
7833 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7834 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7835 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7836 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7837 address.
7838
7839 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7840 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7841 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7842 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7843 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7844 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7845 @end defmac
7846
7847 @defmac TYPE_ASM_OP
7848 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7849 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7850 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7851 systems, the default is not to define this macro.
7852
7853 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7854 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7855 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7856 types at all, do not define this macro.
7857 @end defmac
7858
7859 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7860 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7861 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7862 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7863 the default is not to define this macro.
7864
7865 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7866 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7867 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7868 types at all, do not define this macro.
7869 @end defmac
7870
7871 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7872 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7873 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7874 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7875 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7876 you should not count on this.
7877
7878 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7879 definition of this macro is provided.
7880 @end defmac
7881
7882 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7883 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7884 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7885 function which is being defined.  This macro is responsible for
7886 outputting the label definition (perhaps using
7887 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7888 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7889
7890 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7891 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7892
7893 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7894 of this macro.
7895 @end defmac
7896
7897 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7898 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7899 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7900 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7901 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7902 representing the function.
7903
7904 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7905
7906 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7907 of this macro.
7908 @end defmac
7909
7910 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7911 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7912 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7913 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7914 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7915 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7916
7917 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7918 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7919
7920 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7921 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7922 @end defmac
7923
7924 @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})
7925 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7926 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7927 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7928 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7929 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7930 will be an internal label.
7931
7932 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7933 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7934
7935 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7936 @end deftypefn
7937
7938 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7939 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7940 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7941 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7942
7943 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7944 nothing.
7945 @end defmac
7946
7947 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7948 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7949 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7950 chance to determine the size of an array when controlled by an
7951 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7952 something about the size of the object.
7953
7954 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7955 nothing.
7956
7957 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7958 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7959 @end defmac
7960
7961 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7962 This target hook is a function to output to the stdio stream
7963 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7964 that is, available for reference from other files.
7965
7966 The default implementation relies on a proper definition of
7967 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7968 @end deftypefn
7969
7970 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7971 This target hook is a function to output to the stdio stream
7972 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7973 global; that is, available for reference from other files.
7974
7975 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7976 @end deftypefn
7977
7978 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7979 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7980 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7981 that is, available for reference from other files but only used if
7982 no other definition is available.  Use the expression
7983 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7984 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7985 for making that name weak, and a newline.
7986
7987 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7988 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7989 macro.
7990 @end defmac
7991
7992 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7993 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7994 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7995 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7996 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7997 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7998 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7999 to make @var{name} weak.
8000 @end defmac
8001
8002 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8003 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
8004 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
8005 declaration of @code{name}.
8006 @end defmac
8007
8008 @defmac SUPPORTS_WEAK
8009 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
8010 supports weak symbols.
8011
8012 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8013 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
8014 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
8015 @end defmac
8016
8017 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
8018 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
8019
8020 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8021 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
8022 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
8023 flag such as @option{-melf}.
8024 @end defmac
8025
8026 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
8027 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
8028 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
8029 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
8030 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
8031 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
8032 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
8033 @end defmac
8034
8035 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
8036 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
8037 semantics.
8038
8039 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
8040 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
8041 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
8042 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
8043 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
8044 be emitted as one-only.
8045 @end defmac
8046
8047 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
8048 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
8049 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
8050 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
8051 @end deftypefn
8052
8053 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
8054 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
8055 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
8056 The default is @code{0}.
8057
8058 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
8059 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
8060 will have undefined references from other translation units, that
8061 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
8062 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
8063 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
8064 with noninline key methods) will instead be nonweak.
8065
8066 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
8067 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
8068 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
8069 table of contents.
8070 @end defmac
8071
8072 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
8073 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8074 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
8075 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
8076 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
8077 declaration.
8078
8079 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
8080 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
8081 @end defmac
8082
8083 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
8084 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8085 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
8086 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
8087 @end deftypefn
8088
8089 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
8090 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8091 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
8092 .no_dead_code_strip directive.
8093 @end deftypefn
8094
8095 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8096 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8097 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8098 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8099 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8100 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8101 @end defmac
8102
8103 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
8104 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.
8105 @end deftypefn
8106
8107 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8108 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8109 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8110 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8111 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8112 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8113 @end defmac
8114
8115 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8116 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8117 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8118 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8119 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8120 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8121 when it is necessary to output a label differently when its address is
8122 being taken.
8123 @end defmac
8124
8125 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8126 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8127 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8128
8129 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8130 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8131 will have name conflicts with internal labels.
8132
8133 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8134 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8135 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8136 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8137 convention your system uses, and follow it.
8138
8139 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8140 @end deftypefn
8141
8142 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8143 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8144 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8145 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8146 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8147 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8148 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8149 bundles.
8150
8151 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8152 used.
8153 @end defmac
8154
8155 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8156 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8157 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8158
8159 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8160 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8161 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8162
8163 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8164 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8165 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8166 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8167 to output the string, and may change it.  (Of course,
8168 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8169 you should know what it does on your machine.)
8170 @end defmac
8171
8172 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8173 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8174 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8175 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8176 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8177
8178 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8179 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8180 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8181 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8182 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8183 internal static variables in different scopes.
8184
8185 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8186 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8187 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8188 between the name and the number will suffice.
8189
8190 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8191 which is correct for most systems.
8192 @end defmac
8193
8194 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8195 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8196 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8197
8198 @findex SET_ASM_OP
8199 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8200 correct for most systems.
8201 @end defmac
8202
8203 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8204 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8205 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8206 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8207 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8208 the tree nodes are available.
8209
8210 @findex SET_ASM_OP
8211 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8212 correct for most systems.
8213 @end defmac
8214
8215 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8216 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8217 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8218 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8219 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8220 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8221 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8222 @end defmac
8223
8224 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8225 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8226 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8227 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8228 an undefined weak symbol.
8229
8230 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8231 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8232 @end defmac
8233
8234 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8235 Define this macro to override the default assembler names used for
8236 Objective-C methods.
8237
8238 The default name is a unique method number followed by the name of the
8239 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8240 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8241 @samp{_1_Foo_Bar}).
8242
8243 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8244 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8245 systems define other ways of computing names.
8246
8247 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8248 buffer in which to store the name; its length is as long as
8249 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8250 50 characters extra.
8251
8252 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8253 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8254 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8255 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8256
8257 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8258 macro to provide more human-readable names.
8259 @end defmac
8260
8261 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8262 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8263 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8264 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8265 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8266 @end defmac
8267
8268 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8269 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8270 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8271 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8272 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8273 @end defmac
8274
8275 @node Initialization
8276 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8277 @cindex initialization routines
8278 @cindex termination routines
8279 @cindex constructors, output of
8280 @cindex destructors, output of
8281
8282 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8283 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8284 data in the program when the program is started.  These functions need
8285 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8286 @code{main} is called.
8287
8288 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8289 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8290 terminates.
8291
8292 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8293 must output something in the assembler code to cause those functions to
8294 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8295 system, you need to specify how to do this.
8296
8297 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8298 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8299 Much of the structure is common to all four variations.
8300
8301 @findex __CTOR_LIST__
8302 @findex __DTOR_LIST__
8303 The linker must build two lists of these functions---a list of
8304 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8305 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8306
8307 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8308 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8309 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8310 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8311 pointer containing zero.
8312
8313 Depending on the operating system and its executable file format, either
8314 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8315 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8316 list; destructors in forward order.
8317
8318 The best way to handle static constructors works only for object file
8319 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8320 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8321 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8322 object file that defines an initialization function also puts a word in
8323 the constructor section to point to that function.  The linker
8324 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8325 Termination functions are handled similarly.
8326
8327 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8328 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8329 support arbitrary sections, but does support special designated
8330 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8331 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8332
8333 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8334 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8335 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8336 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8337 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8338
8339 @smallexample
8340 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8341 @end smallexample
8342
8343 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8344 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8345 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8346 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8347 are provided by GCC for a few targets.
8348
8349 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8350 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8351 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8352 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8353 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8354 that invokes the routines we need at startup.
8355
8356 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8357 macro properly.
8358
8359 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8360 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8361 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8362 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8363 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8364 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8365
8366 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8367 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8368 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8369 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8370 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8371 and with the address of the void function containing the initialization
8372 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8373 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8374 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8375 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8376 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8377 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8378 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8379 the initialization process.
8380
8381 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8382 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8383 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8384 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8385 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8386 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8387 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8388 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8389 initialization and termination functions.  These functions are called
8390 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8391 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8392
8393 @ifinfo
8394 The following section describes the specific macros that control and
8395 customize the handling of initialization and termination functions.
8396 @end ifinfo
8397
8398 @node Macros for Initialization
8399 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8400
8401 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8402 and termination functions:
8403
8404 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8405 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8406 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8407 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8408 using special sections for initialization and termination functions, this
8409 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8410 run the initialization functions.
8411 @end defmac
8412
8413 @defmac HAS_INIT_SECTION
8414 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8415 This macro should be defined for systems that control start-up code
8416 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8417 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8418 @end defmac
8419
8420 @defmac LD_INIT_SWITCH
8421 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8422 the following symbol is an initialization routine.
8423 @end defmac
8424
8425 @defmac LD_FINI_SWITCH
8426 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8427 the following symbol is a finalization routine.
8428 @end defmac
8429
8430 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8431 If defined, a C statement that will write a function that can be
8432 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8433 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8434 the object format requires an explicit initialization function, then a
8435 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8436
8437 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8438 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8439 exception tables embedded in the code.
8440 @end defmac
8441
8442 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8443 If defined, a C statement that will write a function that can be
8444 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8445 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8446 the object format requires an explicit finalization function, then a
8447 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8448 @end defmac
8449
8450 @defmac INVOKE__main
8451 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8452 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8453 where the init section is not actually run automatically, but is still
8454 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8455 @end defmac
8456
8457 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8458 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8459 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8460 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8461 encountering an @code{init_priority} attribute.
8462 @end defmac
8463
8464 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8465 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8466 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8467 It is false if we must use @command{collect2}.
8468 @end deftypevr
8469
8470 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8471 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8472 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8473
8474 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8475 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8476 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8477 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8478
8479 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8480 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8481 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8482 is not defined.
8483 @end deftypefn
8484
8485 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8486 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8487 functions rather than initialization functions.
8488 @end deftypefn
8489
8490 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8491 generated for the generated object file will have static linkage.
8492
8493 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8494 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8495 an object file for constructor functions to be called.
8496
8497 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8498 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8499
8500 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8501 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8502 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8503 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8504
8505 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8506 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8507 @end defmac
8508
8509 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8510 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8511 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8512 @command{nm}.
8513 @end defmac
8514
8515 @defmac NM_FLAGS
8516 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
8517 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
8518 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
8519 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
8520 produces.
8521 @end defmac
8522
8523 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8524 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8525 these macros to enable support for running initialization and
8526 termination functions in shared libraries:
8527
8528 @defmac LDD_SUFFIX
8529 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8530 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
8531 @end defmac
8532
8533 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8534 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8535 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8536 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8537 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8538 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8539 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8540 @end defmac
8541
8542 @defmac SHLIB_SUFFIX
8543 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8544 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8545 strips version information after this suffix when generating global
8546 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8547 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8548 @end defmac
8549
8550 @node Instruction Output
8551 @subsection Output of Assembler Instructions
8552
8553 @c prevent bad page break with this line
8554 This describes assembler instruction output.
8555
8556 @defmac REGISTER_NAMES
8557 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8558 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8559 register numbers in the compiler into assembler language.
8560 @end defmac
8561
8562 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8563 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8564 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8565 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8566 to registers using alternate names.
8567 @end defmac
8568
8569 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8570 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8571 name, a register number and a count of the number of consecutive
8572 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8573 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8574 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8575 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8576 register name implies multiple underlying registers.
8577
8578 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8579 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8580 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8581 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
8582 ``s0'' and ``s1''.
8583 @end defmac
8584
8585 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8586 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8587 requires different names for the machine instructions.
8588
8589 The definition is a C statement or statements which output an
8590 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8591 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8592 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8593 written in the machine description.  The definition should output the
8594 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8595 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8596 so that it will not be output twice.
8597
8598 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8599 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8600 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8601 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8602 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8603
8604 @findex recog_data.operand
8605 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8606 elements of @code{recog_data.operand}.
8607
8608 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8609 in the usual way.
8610 @end defmac
8611
8612 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8613 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8614 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8615 they will be output differently.
8616
8617 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8618 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8619 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8620 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8621 template into assembler code, so you can change the assembler output
8622 by changing the contents of the vector.
8623
8624 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8625 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8626 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8627 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8628 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8629 writing conditional output routines in those patterns.
8630
8631 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8632 @end defmac
8633
8634 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8635 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8636 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8637 if necessary.
8638
8639 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8640 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8641 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8642 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8643 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8644 by checking the contents of the vector.
8645 @end deftypefn
8646
8647 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8648 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8649 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8650 RTL expression.
8651
8652 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8653 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8654 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8655 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8656 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8657 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8658 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8659
8660 @findex reg_names
8661 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8662 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8663 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8664 @code{REGISTER_NAMES}.
8665
8666 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8667 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8668 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8669 @var{code}.
8670 @end defmac
8671
8672 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8673 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8674 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8675 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8676 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8677 in this way.
8678 @end defmac
8679
8680 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8681 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8682 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8683 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8684
8685 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8686 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8687 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8688 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8689 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8690 Format}.
8691 @end defmac
8692
8693 @findex dbr_sequence_length
8694 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8695 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8696 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8697 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8698 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8699 or whatever.
8700
8701 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8702 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8703 explicit (e.g.@: with white space).
8704 @end defmac
8705
8706 @findex final_sequence
8707 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8708 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8709 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8710 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8711 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8712 being output.
8713
8714 @findex asm_fprintf
8715 @defmac REGISTER_PREFIX
8716 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8717 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8718 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8719 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8720 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8721 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8722 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8723 files can define these macros differently.
8724 @end defmac
8725
8726 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8727 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8728 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8729 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8730 printf formats which may useful when generating their assembler
8731 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8732 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8733 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8734 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8735 string, starting the character after the one that is being switched
8736 upon, is pointed to by @var{format}.
8737 @end defmac
8738
8739 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8740 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8741 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8742 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8743 first variant.
8744
8745 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8746 @smallexample
8747 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8748 @end smallexample
8749 @noindent
8750 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8751 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8752 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8753 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8754 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8755 alternatives within the braces than the value of
8756 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8757
8758 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8759 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8760 operands to @code{asm_fprintf}.
8761
8762 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8763 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8764 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8765 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8766 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8767 opcodes or operand order.
8768 @end defmac
8769
8770 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8771 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8772 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8773 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8774 profiling.
8775 @end defmac
8776
8777 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8778 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8779 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8780 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8781 profiling.
8782 @end defmac
8783
8784 @node Dispatch Tables
8785 @subsection Output of Dispatch Tables
8786
8787 @c prevent bad page break with this line
8788 This concerns dispatch tables.
8789
8790 @cindex dispatch table
8791 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8792 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8793 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8794 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8795 definitions of these labels are output using
8796 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8797 way here.  For example,
8798
8799 @smallexample
8800 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8801          @var{value}, @var{rel})
8802 @end smallexample
8803
8804 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8805 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8806 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8807 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8808 mode and flags can be read.
8809 @end defmac
8810
8811 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8812 This macro should be provided on machines where the addresses
8813 in a dispatch table are absolute.
8814
8815 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8816 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8817 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8818 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8819 For example,
8820
8821 @smallexample
8822 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8823 @end smallexample
8824 @end defmac
8825
8826 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8827 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8828 specially.  The first three arguments are the same as for
8829 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8830 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8831 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8832
8833 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8834 for the table.
8835
8836 If this macro is not defined, these labels are output with
8837 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8838 @end defmac
8839
8840 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8841 Define this if something special must be output at the end of a
8842 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8843 after the assembler code for the table is written.  It should write
8844 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8845 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8846 of the preceding label.
8847
8848 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8849 the jump-table.
8850 @end defmac
8851
8852 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8853 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8854 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8855 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8856 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8857 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8858 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8859 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8860
8861 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8862 @end deftypefn
8863
8864 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8865 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8866 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8867 to be broken up according to function.
8868
8869 The default is that no label is emitted.
8870 @end deftypefn
8871
8872 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
8873 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.
8874 @end deftypefn
8875
8876 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx @var{insn})
8877 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8878 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8879 returns @code{UI_TARGET}.
8880 @end deftypefn
8881
8882 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8883 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.
8884 @end deftypevr
8885
8886 @node Exception Region Output
8887 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8888
8889 @c prevent bad page break with this line
8890
8891 This describes commands marking the start and the end of an exception
8892 region.
8893
8894 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8895 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8896 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8897 provide a default definition if the target supports named sections.
8898 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8899
8900 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8901 unwind information and the default definition does not work.
8902 @end defmac
8903
8904 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8905 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8906 data section even though the target supports named sections.  This
8907 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8908 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8909
8910 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8911 also defined.
8912 @end defmac
8913
8914 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8915 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8916 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8917 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8918 and read-write sections into a single read-write section.
8919 @end defmac
8920
8921 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8922 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8923 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8924 @end defmac
8925
8926 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8927 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8928 information, but it does not yet work with exception handling.
8929 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8930 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @code{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8931 or @code{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8932 @end defmac
8933
8934 @deftypefn {Common Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
8935 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8936 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8937 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8938 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8939 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8940 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8941
8942 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8943 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8944 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8945
8946 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8947 not depend on anything except the command-line switches described by
8948 @var{opts}.  In particular, the
8949 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8950 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8951 depending on this setting.
8952
8953 The default implementation of the hook first honors the
8954 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8955 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
8956 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
8957 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
8958 @end deftypefn
8959
8960 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8961 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8962 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
8963 command-line option processing.
8964 @end deftypevr
8965
8966 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8967 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8968 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8969 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8970 @end defmac
8971
8972 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8973 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8974 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8975 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8976 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8977 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8978 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8979 @end defmac
8980
8981 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8982 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8983 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8984 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8985 true otherwise.
8986 @end deftypevr
8987
8988 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8989 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8990 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8991 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8992 locations, or if the register should be represented in more than one
8993 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8994 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8995 @end deftypefn
8996
8997 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8998 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8999 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
9000 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
9001 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
9002 filling in a single size corresponding to each hard register;
9003 @var{address} is the address of the table.
9004 @end deftypefn
9005
9006 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
9007 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
9008 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
9009 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
9010 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
9011 @end deftypefn
9012
9013 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
9014 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
9015 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
9016 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
9017 running a cleanup.  The default is @code{false}.
9018 @end deftypevr
9019
9020 @node Alignment Output
9021 @subsection Assembler Commands for Alignment
9022
9023 @c prevent bad page break with this line
9024 This describes commands for alignment.
9025
9026 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
9027 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
9028 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
9029
9030 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9031 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9032 define the macro.
9033
9034 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9035 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
9036 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9037 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
9038 @end defmac
9039
9040 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
9041 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9042 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
9043 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9044 @end deftypefn
9045
9046 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
9047 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
9048 a @code{BARRIER}.
9049
9050 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9051 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9052 define the macro.
9053 @end defmac
9054
9055 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP (rtx @var{label})
9056 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9057 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
9058 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9059 @end deftypefn
9060
9061 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
9062 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
9063 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
9064
9065 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9066 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9067 define the macro.
9068
9069 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9070 to set the variable @code{align_loops} in the target's
9071 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9072 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
9073 @end defmac
9074
9075 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
9076 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
9077 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
9078 defined.
9079 @end deftypefn
9080
9081 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
9082 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
9083 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
9084 the maximum of the specified values is used.
9085
9086 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9087 to set the variable @code{align_labels} in the target's
9088 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9089 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
9090 @end defmac
9091
9092 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
9093 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
9094 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
9095 is defined.
9096 @end deftypefn
9097
9098 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
9099 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9100 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
9101 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
9102 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
9103 @end defmac
9104
9105 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9106 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9107 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9108 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9109 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9110 section.
9111 @end defmac
9112
9113 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9114 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9115 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9116 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9117 @end defmac
9118
9119 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9120 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9121 for padding, if necessary.
9122 @end defmac
9123
9124 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9125 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9126 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9127 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9128 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9129 a C expression of type @code{int}.
9130 @end defmac
9131
9132 @need 3000
9133 @node Debugging Info
9134 @section Controlling Debugging Information Format
9135
9136 @c prevent bad page break with this line
9137 This describes how to specify debugging information.
9138
9139 @menu
9140 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9141 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9142 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9143 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9144 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9145 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9146 @end menu
9147
9148 @node All Debuggers
9149 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9150
9151 @c prevent bad page break with this line
9152 These macros affect all debugging formats.
9153
9154 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9155 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9156 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9157 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9158 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9159 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9160 compiler and another for DBX@.
9161
9162 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9163 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9164 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9165 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9166 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9167
9168 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9169 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9170 redefine the actual register numbering scheme.
9171 @end defmac
9172
9173 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9174 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9175 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9176 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9177 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9178 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9179 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9180 @option{-g} options is used.
9181 @end defmac
9182
9183 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9184 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9185 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9186 @var{offset}.
9187 @end defmac
9188
9189 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9190 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9191 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9192 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9193 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9194 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9195 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9196
9197 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9198 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9199 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9200 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9201 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9202
9203 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9204 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9205 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9206 @end defmac
9207
9208 @node DBX Options
9209 @subsection Specific Options for DBX Output
9210
9211 @c prevent bad page break with this line
9212 These are specific options for DBX output.
9213
9214 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9215 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9216 in response to the @option{-g} option.
9217 @end defmac
9218
9219 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9220 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9221 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9222 @end defmac
9223
9224 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9225 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9226 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9227 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9228 macro, the default is 1: always generate the extended information
9229 if there is any occasion to.
9230 @end defmac
9231
9232 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9233 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9234 in the text section.
9235 @end defmac
9236
9237 @defmac ASM_STABS_OP
9238 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9239 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9240 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9241 applies only to DBX debugging information format.
9242 @end defmac
9243
9244 @defmac ASM_STABD_OP
9245 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9246 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9247 value is the current location.  If you don't define this macro,
9248 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9249 information format.
9250 @end defmac
9251
9252 @defmac ASM_STABN_OP
9253 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9254 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9255 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9256 macro applies only to DBX debugging information format.
9257 @end defmac
9258
9259 @defmac DBX_NO_XREFS
9260 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9261 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9262 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9263 On other systems, this construct is not supported at all.
9264 @end defmac
9265
9266 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9267 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9268 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9269 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9270 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9271 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9272 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9273 defining this macro as an expression for the length you desire.
9274 @end defmac
9275
9276 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9277 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9278 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9279 a different character instead, define this macro as a character
9280 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9281 if backslash is correct for your system.
9282 @end defmac
9283
9284 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9285 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9286 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9287 variable.
9288 @end defmac
9289
9290 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9291 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9292 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9293 @end defmac
9294
9295 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9296 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9297 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9298 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9299 @end defmac
9300
9301 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9302 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9303 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9304 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9305 @end defmac
9306
9307 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9308 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9309 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9310 do this.  The default is @code{'P'}.
9311 @end defmac
9312
9313 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9314 Define this macro if the DBX information for a function and its
9315 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9316 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9317 code.
9318 @end defmac
9319
9320 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9321 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9322 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9323 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9324 an absolute address.
9325 @end defmac
9326
9327 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9328 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9329 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9330 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9331 @end defmac
9332
9333 @defmac DBX_USE_BINCL
9334 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9335 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9336 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9337 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9338 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9339 number for a type number.
9340 @end defmac
9341
9342 @node DBX Hooks
9343 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9344
9345 @c prevent bad page break with this line
9346 These are hooks for DBX format.
9347
9348 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9349 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9350 information for the start of a scope level for variable names.  The
9351 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9352 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9353 @end defmac
9354
9355 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9356 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9357 @end defmac
9358
9359 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9360 Define this macro if the target machine requires special handling to
9361 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9362 @end defmac
9363
9364 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9365 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9366 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9367 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9368 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9369 unique labels in the assembly output.
9370
9371 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9372 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9373 @end defmac
9374
9375 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9376 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9377 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9378 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9379 disturbing the rest of the gdb extensions.
9380 @end defmac
9381
9382 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9383 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9384 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9385 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9386 @end defmac
9387
9388 @node File Names and DBX
9389 @subsection File Names in DBX Format
9390
9391 @c prevent bad page break with this line
9392 This describes file names in DBX format.
9393
9394 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9395 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9396 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9397 file---the file specified as the input file for compilation.
9398 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9399
9400 This macro need not be defined if the standard form of output
9401 for DBX debugging information is appropriate.
9402
9403 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9404 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9405 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9406 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9407 @end defmac
9408
9409 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9410 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9411 of the current directory for compilation and current source language at
9412 the beginning of the file.
9413 @end defmac
9414
9415 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9416 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9417 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9418 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9419 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9420 @end defmac
9421
9422 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9423 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9424 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9425 written to the stdio stream @var{stream}.
9426
9427 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9428 of compilation, which is correct for most machines.
9429 @end defmac
9430
9431 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9432 Define this macro @emph{instead of} defining
9433 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9434 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9435 whose value is the highest absolute text address in the file.
9436 @end defmac
9437
9438 @need 2000
9439 @node SDB and DWARF
9440 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9441
9442 @c prevent bad page break with this line
9443 Here are macros for SDB and DWARF output.
9444
9445 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9446 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9447 for SDB in response to the @option{-g} option.
9448 @end defmac
9449
9450 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9451 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9452 debugging output in response to the @option{-g} option.
9453
9454 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9455 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9456 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9457 value for the @code{DW_CC_} tag.
9458 @end deftypefn
9459
9460 To support optional call frame debugging information, you must also
9461 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9462 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9463 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9464 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9465 @end defmac
9466
9467 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9468 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9469 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9470 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9471 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9472 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9473 @end defmac
9474
9475 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9476 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9477 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9478 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9479 return @code{UI_NONE} otherwise.
9480
9481 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9482 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9483
9484 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9485 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9486 @end deftypefn
9487
9488 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9489 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9490 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9491 tables, and hence is desirable if it works.
9492 @end defmac
9493
9494 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9495 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.
9496 @end deftypevr
9497
9498 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_FORCE_AT_COMP_DIR
9499 True if the @code{DW_AT_comp_dir} attribute should be emitted for each  compilation unit.  This attribute is required for the darwin linker  to emit debug information.
9500 @end deftypevr
9501
9502 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_SCHED2
9503 True if sched2 is not to be run at its normal place.  This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9504 @end deftypevr
9505
9506 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_VARTRACK
9507 True if vartrack is not to be run at its normal place.  This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9508 @end deftypevr
9509
9510 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9511 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9512 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9513 @end defmac
9514
9515 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9516 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9517 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9518 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9519 @end defmac
9520
9521 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9522 A C statement to issue assembly directives that create a
9523 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9524 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9525 @end defmac
9526
9527 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9528 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9529 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9530 @end defmac
9531
9532 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9533 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9534 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9535 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9536 is referenced by a function.
9537 @end defmac
9538
9539 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9540 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9541 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9542 @end deftypefn
9543
9544 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9545 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9546 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9547 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9548 not define them yourself.
9549 @end defmac
9550
9551 @defmac SDB_DELIM
9552 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9553 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9554 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9555 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9556 required.
9557 @end defmac
9558
9559 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9560 Define this macro to allow references to unknown structure,
9561 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9562 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9563 it.
9564 @end defmac
9565
9566 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9567 Define this macro to allow references to structure, union, or
9568 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9569 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9570 @end defmac
9571
9572 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9573 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9574 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9575 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9576 @end defmac
9577
9578 @need 2000
9579 @node VMS Debug
9580 @subsection Macros for VMS Debug Format
9581
9582 @c prevent bad page break with this line
9583 Here are macros for VMS debug format.
9584
9585 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9586 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9587 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9588 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9589 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9590 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9591 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9592 @end defmac
9593
9594 @node Floating Point
9595 @section Cross Compilation and Floating Point
9596 @cindex cross compilation and floating point
9597 @cindex floating point and cross compilation
9598
9599 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9600 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9601 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9602 in the compiled program may be different from that used in the machine
9603 doing the compilation.
9604
9605 Because different representation systems may offer different amounts of
9606 range and precision, all floating point constants must be represented in
9607 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9608 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9609 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9610 emulation to work with floating point values, even when the host and
9611 target floating point formats are identical.
9612
9613 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9614 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9615 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9616 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9617
9618 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9619 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9620 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9621 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9622 quantity.
9623 @end defmac
9624
9625 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9626 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9627 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9628 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9629 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9630 @end deftypefn
9631
9632 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9633 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9634 @end deftypefn
9635
9636 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9637 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9638 @end deftypefn
9639
9640 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9641 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9642 @var{x} is negative, returns zero.
9643 @end deftypefn
9644
9645 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9646 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9647 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9648 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9649 defined by the C language for both.
9650 @end deftypefn
9651
9652 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9653 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9654 @end deftypefn
9655
9656 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9657 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9658 @end deftypefn
9659
9660 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9661 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9662 @end deftypefn
9663
9664 @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})
9665 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9666 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9667 variable).
9668
9669 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9670 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9671 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9672
9673 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9674 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9675 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9676 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9677 @end deftypefn
9678
9679 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9680 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9681 @end deftypefn
9682
9683 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9684 Returns the absolute value of @var{x}.
9685 @end deftypefn
9686
9687 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9688 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9689 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9690 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9691 precision accords with mode @var{mode}.
9692 @end deftypefn
9693
9694 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9695 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9696 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9697 integral, it is truncated.
9698 @end deftypefn
9699
9700 @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})
9701 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9702 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9703 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9704 @end deftypefn
9705
9706 @node Mode Switching
9707 @section Mode Switching Instructions
9708 @cindex mode switching
9709 The following macros control mode switching optimizations:
9710
9711 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9712 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9713 switching in an optimizing compilation.
9714
9715 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9716 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9717 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9718 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9719 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9720 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9721 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9722
9723 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9724 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9725 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9726 If you define this macro, you also have to define
9727 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9728 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9729 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9730 are optional.
9731 @end defmac
9732
9733 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9734 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9735 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9736 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9737 of different modes that might need to be set for this entity.
9738 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9739 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9740 entity in question.
9741 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9742 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9743 switch is needed / supplied.
9744 @end defmac
9745
9746 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9747 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9748 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9749 return an integer value not larger than the corresponding element in
9750 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9751 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9752 @end defmac
9753
9754 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9755 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9756 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9757 different from the incoming mode).
9758 @end defmac
9759
9760 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9761 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9762 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9763 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9764 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9765 @end defmac
9766
9767 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9768 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9769 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9770 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9771 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9772 @end defmac
9773
9774 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9775 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9776 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9777 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9778 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9779 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9780 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9781 @end defmac
9782
9783 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9784 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9785 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9786 the insn(s) are to be inserted.
9787 @end defmac
9788
9789 @node Target Attributes
9790 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9791 @cindex target attributes
9792 @cindex machine attributes
9793 @cindex attributes, target-specific
9794
9795 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9796 These are described using the following target hooks; they also need to
9797 be documented in @file{extend.texi}.
9798
9799 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9800 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9801 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9802 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9803 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9804 take.
9805 @end deftypevr
9806
9807 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
9808 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9809 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9810 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9811 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9812 false for all machine-specific attributes.
9813 @end deftypefn
9814
9815 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9816 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9817 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9818 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9819 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9820 supposed always to be compatible.
9821 @end deftypefn
9822
9823 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9824 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9825 the newly defined @var{type}.
9826 @end deftypefn
9827
9828 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9829 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9830 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9831 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9832 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9833 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9834 merging.
9835 @end deftypefn
9836
9837 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9838 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9839 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9840 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9841 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9842 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9843 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9844 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9845
9846 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9847 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9848 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9849 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9850 will then define a function called
9851 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9852 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9853 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9854 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9855 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9856 @file{i386/i386.c}, for example.
9857 @end deftypefn
9858
9859 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9860 @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}.
9861 @end deftypefn
9862
9863 @defmac TARGET_DECLSPEC
9864 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9865 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9866 default, this behavior is enabled only for targets that define
9867 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9868 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9869 on this implementation detail.
9870 @end defmac
9871
9872 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9873 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9874 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9875 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9876 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9877 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9878 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9879 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9880 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9881 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9882 needed.
9883 @end deftypefn
9884
9885 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9886 @cindex inlining
9887 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9888 into the current function, despite its having target-specific
9889 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9890 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9891 @end deftypefn
9892
9893 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9894 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9895 it allows the function to set different target machine compile time
9896 options for the current function that might be different than the
9897 options specified on the command line.  The hook should return
9898 @code{true} if the options are valid.
9899
9900 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9901 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9902 @var{struct cl_target_option} structure.
9903 @end deftypefn
9904
9905 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9906 This hook is called to save any additional target specific information
9907 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9908 options.
9909 @xref{Option file format}.
9910 @end deftypefn
9911
9912 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9913 This hook is called to restore any additional target specific
9914 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9915 function specific options.
9916 @end deftypefn
9917
9918 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9919 This hook is called to print any additional target specific
9920 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9921 function specific options.
9922 @end deftypefn
9923
9924 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
9925 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9926 set the machine specific options for functions that occur later in the
9927 input stream.  The options should be the same as handled by the
9928 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9929 @end deftypefn
9930
9931 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
9932 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9933 a particular target machine.  You can override the hook
9934 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9935 once just after all the command options have been parsed.
9936
9937 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9938 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9939
9940 If you need to do something whenever the optimization level is
9941 changed via the optimize attribute or pragma, see
9942 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9943 @end deftypefn
9944
9945 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9946 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9947 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9948 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9949 specific target options and the caller does not use the same options.
9950 @end deftypefn
9951
9952 @node Emulated TLS
9953 @section Emulating TLS
9954 @cindex Emulated TLS
9955
9956 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9957 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9958 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9959 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9960 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9961 layer.
9962
9963 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9964 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9965 which, when given the address of the control object, will return the
9966 address of the current thread's instance of the TLS object.
9967
9968 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9969 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9970 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9971 emulated TLS helper function to be used.
9972 @end deftypevr
9973
9974 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9975 Contains the name of the helper function that should be used at
9976 program startup to register TLS objects that are implicitly
9977 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9978 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9979 registration function to be used.
9980 @end deftypevr
9981
9982 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9983 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9984 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9985 any section.
9986 @end deftypevr
9987
9988 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9989 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9990 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9991 section.
9992 @end deftypevr
9993
9994 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9995 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9996 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9997 @end deftypevr
9998
9999 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
10000 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
10001 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10002 @end deftypevr
10003
10004 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
10005 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
10006 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
10007 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
10008 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
10009 for libgcc's emulated TLS function.
10010 @end deftypefn
10011
10012 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
10013 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
10014 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
10015 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
10016 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
10017 @end deftypefn
10018
10019 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
10020 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
10021 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
10022 single objects.  The default is false.
10023 @end deftypevr
10024
10025 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
10026 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
10027 may be used to describe emulated TLS control objects.
10028 @end deftypevr
10029
10030 @node MIPS Coprocessors
10031 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
10032 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
10033
10034 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
10035 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
10036 accessing these registers and transferring values between the registers
10037 and memory using asm-ized variables.  For example:
10038
10039 @smallexample
10040   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
10041   unsigned int d;
10042
10043   d = cp0count + 3;
10044 @end smallexample
10045
10046 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
10047 names may be added as described below, or the default names may be
10048 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
10049
10050 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
10051 be preserved even if it does not appear that the register is used again
10052 later in the function.
10053
10054 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
10055 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
10056 floating-point support; they are not included in this mechanism.
10057
10058 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
10059 you may want to override in subtargets; it is described below.
10060
10061 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
10062 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
10063 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
10064 @smallexample
10065 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
10066 @end smallexample
10067 Default: empty.
10068 @end defmac
10069
10070 @node PCH Target
10071 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
10072 @cindex parameters, precompiled headers
10073
10074 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
10075 This hook returns a pointer to the data needed by
10076 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
10077 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
10078 @end deftypefn
10079
10080 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
10081 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
10082 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
10083 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
10084 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
10085
10086 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
10087 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
10088 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
10089 compiler, so no format checking is needed.
10090
10091 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
10092 suitable for most targets.
10093 @end deftypefn
10094
10095 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
10096 If this hook is nonnull, the default implementation of
10097 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
10098 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
10099 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
10100 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
10101 @end deftypefn
10102
10103 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_PREPARE_PCH_SAVE (void)
10104 Called before writing out a PCH file.  If the target has some
10105 garbage-collected data that needs to be in a particular state on PCH loads,
10106 it can use this hook to enforce that state.  Very few targets need
10107 to do anything here.
10108 @end deftypefn
10109
10110 @node C++ ABI
10111 @section C++ ABI parameters
10112 @cindex parameters, c++ abi
10113
10114 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
10115 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
10116 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
10117 default is long_long_integer_type_node.
10118 @end deftypefn
10119
10120 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
10121 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10122 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10123 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10124 @end deftypefn
10125
10126 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
10127 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10128 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10129 known that a cookie is needed.  The default is
10130 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10131 IA64/Generic C++ ABI@.
10132 @end deftypefn
10133
10134 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
10135 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10136 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10137 @end deftypefn
10138
10139 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
10140 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10141 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10142 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10143 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10144 modified value and perform any other actions necessary to support the
10145 backend's targeted operating system.
10146 @end deftypefn
10147
10148 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
10149 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10150 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10151 @code{false}.
10152 @end deftypefn
10153
10154 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
10155 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10156 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10157 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10158 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10159 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10160 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10161 method.  The default is to return @code{true}.
10162 @end deftypefn
10163
10164 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
10165 @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}.
10166 @end deftypefn
10167
10168 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
10169 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10170 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10171 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10172 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10173 unit will not be COMDAT.
10174 @end deftypefn
10175
10176 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10177 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10178 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10179 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10180 @end deftypefn
10181
10182 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10183 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10184 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10185 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10186 @end deftypefn
10187
10188 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10189 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10190 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10191 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10192 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10193 unloaded. The default is to return false.
10194 @end deftypefn
10195
10196 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10197 @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).
10198 @end deftypefn
10199
10200 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT (const_tree @var{decl})
10201 Return target-specific mangling context of @var{decl} or @code{NULL_TREE}.
10202 @end deftypefn
10203
10204 @node Named Address Spaces
10205 @section Adding support for named address spaces
10206 @cindex named address spaces
10207
10208 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10209 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10210 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10211 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10212 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10213 address spaces other than the default address space.  These address
10214 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10215 @code{const} type attributes.
10216
10217 Pointers to named address spaces can have a different size than
10218 pointers to the generic address space.
10219
10220 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10221 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10222 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10223 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10224 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10225 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10226 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10227 always 32 bits).
10228
10229 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10230 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10231 address space.
10232
10233 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10234 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10235 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10236 named address space #1:
10237 @smallexample
10238 #define ADDR_SPACE_EA 1
10239 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10240 @end smallexample
10241
10242 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10243 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10244 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10245 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10246 generic address space only.
10247 @end deftypefn
10248
10249 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10250 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10251 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10252 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10253 generic address space only.
10254 @end deftypefn
10255
10256 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10257 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10258 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10259 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10260 except that it includes explicit named address space support.  The default
10261 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10262 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10263 target hooks for the given address space.
10264 @end deftypefn
10265
10266 @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})
10267 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10268 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10269 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10270 finished.  This target hook is the same as the
10271 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10272 explicit named address space support.
10273 @end deftypefn
10274
10275 @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})
10276 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10277 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10278 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10279 except that it includes explicit named address space support.
10280 @end deftypefn
10281
10282 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{subset}, addr_space_t @var{superset})
10283 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10284 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10285 a named address space that is a subset of another named address space
10286 will be converted automatically without a cast if used together in
10287 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10288 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10289 @end deftypefn
10290
10291 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10292 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10293 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10294 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10295 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10296 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10297 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10298 @end deftypefn
10299
10300 @node Misc
10301 @section Miscellaneous Parameters
10302 @cindex parameters, miscellaneous
10303
10304 @c prevent bad page break with this line
10305 Here are several miscellaneous parameters.
10306
10307 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10308 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10309 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10310 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10311 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10312 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10313 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10314 @end defmac
10315
10316 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10317 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10318 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10319 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10320 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10321 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10322 to cross between sections into indirect jumps.
10323 @end defmac
10324
10325 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10326 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10327 elements of a jump-table should have.
10328 @end defmac
10329
10330 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10331 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10332 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10333 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10334 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10335 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10336 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10337 flags can be updated.
10338 @end defmac
10339
10340 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10341 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10342 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10343 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10344 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10345 is in effect.
10346 @end defmac
10347
10348 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10349 This function return the smallest number of different values for which it
10350 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10351 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10352 five otherwise.  This is best for most machines.
10353 @end deftypefn
10354
10355 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10356 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10357 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10358 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10359 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10360 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10361 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10362 @code{false} otherwise.
10363 @end defmac
10364
10365 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10366 Define this macro if operations between registers with integral mode
10367 smaller than a word are always performed on the entire register.
10368 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10369 @end defmac
10370
10371 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10372 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10373 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10374 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10375 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10376 of @var{mem_mode} for which the
10377 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10378 @code{UNKNOWN} for other modes.
10379
10380 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10381 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10382 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10383 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10384 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10385
10386 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10387 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10388 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10389 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10390 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10391
10392 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10393 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10394 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10395 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10396 @end defmac
10397
10398 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10399 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10400 extends.
10401 @end defmac
10402
10403 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10404 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10405 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10406 unsigned one.
10407 @end defmac
10408
10409 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10410 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10411 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10412 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10413 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10414 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10415 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10416 @end deftypefn
10417
10418 @defmac MOVE_MAX
10419 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10420 between memory and registers or between two memory locations.
10421 @end defmac
10422
10423 @defmac MAX_MOVE_MAX
10424 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10425 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10426 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10427 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10428 at run-time.
10429 @end defmac
10430
10431 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10432 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10433 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10434 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10435 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10436 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10437 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10438 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10439 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10440 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10441 arguments to bit-field instructions.
10442
10443 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10444 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10445 instructions exist, you should define this macro.
10446
10447 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10448 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10449 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10450 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10451 the implied truncation of the shift instructions.
10452
10453 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10454 @end defmac
10455
10456 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10457 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10458 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10459 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10460 @xref{shift patterns}.
10461
10462 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10463 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10464 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10465 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10466 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10467 particular behavior is guaranteed.
10468
10469 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10470 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10471 that are generated by the named shift patterns.
10472
10473 The default implementation of this function returns
10474 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10475 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10476 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10477 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10478 by overriding it.
10479 @end deftypefn
10480
10481 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10482 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10483 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10484 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10485 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10486
10487 On many machines, this expression can be 1.
10488
10489 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10490 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10491 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10492 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10493 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10494 such cases may improve things.
10495 @end defmac
10496
10497 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10498 The representation of an integral mode can be such that the values
10499 are always extended to a wider integral mode.  Return
10500 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10501 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10502 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10503 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10504 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10505 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10506 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10507 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10508
10509 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10510 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10511 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10512 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10513
10514 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10515 describe two related properties.  If you define
10516 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10517 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10518 extension.
10519
10520 In order to enforce the representation of @code{mode},
10521 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10522 @code{mode}.
10523 @end deftypefn
10524
10525 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10526 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10527 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10528 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10529 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10530 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10531
10532 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10533 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10534 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10535 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10536 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10537 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10538 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10539 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10540 the compiler.
10541
10542 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10543 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10544 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10545 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10546 For example, on a machine whose comparison operators return an
10547 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10548 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10549 expression
10550
10551 @smallexample
10552 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10553 @end smallexample
10554
10555 @noindent
10556 can be converted to
10557
10558 @smallexample
10559 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10560 @end smallexample
10561
10562 @noindent
10563 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10564 tested into the sign bit.
10565
10566 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10567 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10568 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10569 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10570 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10571 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10572
10573 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10574 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10575 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10576 to be used:
10577
10578 @itemize @bullet
10579 @item
10580 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10581 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10582 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10583 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10584 combine the normalization with other operations.
10585
10586 @item
10587 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10588 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10589 other machines.
10590
10591 @item
10592 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10593 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10594 others.
10595
10596 @item
10597 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10598 @end itemize
10599
10600 Many machines can produce both the value chosen for
10601 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10602 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10603 those cases, e.g., one matching
10604
10605 @smallexample
10606 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10607 @end smallexample
10608
10609 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10610 condition code values with less instructions than the corresponding
10611 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10612 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10613 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10614 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10615 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
10616 find such instruction sequences on other machines.
10617
10618 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10619 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10620 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10621 @end defmac
10622
10623 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10624 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10625 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10626 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10627 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10628 this macro.
10629 @end defmac
10630
10631 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10632 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10633 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10634 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10635 this macro on machines that have vector comparison operations that
10636 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10637 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10638 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10639 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10640 given mode.
10641 @end defmac
10642
10643 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10644 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10645 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10646 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
10647 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10648 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10649 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10650 entry (which is normally the case if it expands directly into
10651 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
10652 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10653 this value.
10654
10655 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10656 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10657
10658 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10659 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10660 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10661 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10662
10663 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10664 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10665 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10666 to match the target expansion of these operations without fear of
10667 breaking the API@.
10668 @end defmac
10669
10670 @defmac Pmode
10671 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10672 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10673 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10674 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10675 modes, such as @code{PSImode}.
10676
10677 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10678 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10679 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10680 to @code{Pmode}.
10681 @end defmac
10682
10683 @defmac FUNCTION_MODE
10684 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10685 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10686 where an instruction can begin at any byte address, this should be
10687 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10688 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10689 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10690 @end defmac
10691
10692 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10693 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10694 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10695 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10696 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10697 strict conformance to the C Standard.
10698
10699 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10700 convention when processing system header files, but when processing user
10701 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10702 @end defmac
10703
10704 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10705 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10706 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10707 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10708 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10709 @end defmac
10710
10711 @findex #pragma
10712 @findex pragma
10713 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10714 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10715 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10716 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10717 for each pragma.  The macro may also do any
10718 setup required for the pragmas.
10719
10720 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10721 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10722 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10723
10724 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10725 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10726
10727 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10728 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10729 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10730 @end defmac
10731
10732 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10733 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10734
10735 Each call to @code{c_register_pragma} or
10736 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10737 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10738 pragma of the form
10739
10740 @smallexample
10741 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10742 @end smallexample
10743
10744 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10745 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10746 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10747 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10748 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10749 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10750 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10751 arguments of pragmas registered with
10752 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10753 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10754
10755 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10756 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10757 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10758 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10759 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10760 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10761 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10762 the target-specific, language-specific object file which contains the
10763 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10764 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10765 how to build this object file.
10766 @end deftypefun
10767
10768 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10769 Define this macro if macros should be expanded in the
10770 arguments of @samp{#pragma pack}.
10771 @end defmac
10772
10773 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10774 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10775 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10776 This must be a value that would also be valid to use with
10777 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10778 @end defmac
10779
10780 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10781 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10782 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10783 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10784 there is no need to define this macro in that case.
10785 @end defmac
10786
10787 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10788 Define this macro if the assembler does not accept the character
10789 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10790 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10791 @samp{.} is used instead.
10792 @end defmac
10793
10794 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10795 Define this macro if the assembler does not accept the character
10796 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10797 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10798 are rewritten to avoid @samp{.}.
10799 @end defmac
10800
10801 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10802 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10803 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10804 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10805 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10806 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10807 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10808 you should define this macro.
10809
10810 You need not define this macro if it would always return zero.
10811 @end defmac
10812
10813 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10814 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10815 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10816 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10817 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10818 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10819 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10820 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10821 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10822 slot of @var{insn}.
10823
10824 You need not define this macro if it would always return zero.
10825 @end defmac
10826
10827 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10828 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10829 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10830 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10831 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10832 from shared libraries (DLLs).
10833
10834 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10835 @end defmac
10836
10837 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10838 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10839 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10840 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10841 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10842 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10843 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10844 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10845 for overlap with regards to asm-declared registers.
10846 @end deftypefn
10847
10848 @defmac MATH_LIBRARY
10849 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10850 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10851 @samp{""} if the target does not have a
10852 separate math library.
10853
10854 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10855 @end defmac
10856
10857 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10858 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10859 specifies where the linker should look for libraries.
10860
10861 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10862 is wrong.
10863 @end defmac
10864
10865 @defmac TARGET_POSIX_IO
10866 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10867 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10868 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10869 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10870 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10871 for cross-profiling.
10872 @end defmac
10873
10874 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10875
10876 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10877 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10878 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10879 1 if it does use cc0.
10880 @end defmac
10881
10882 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10883 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10884 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10885 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10886 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10887 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10888 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10889 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10890 @end defmac
10891
10892 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10893 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10894 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10895 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10896 being processed and about to be turned into a condition.
10897 @end defmac
10898
10899 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10900 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10901 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10902 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10903 about the currently processed blocks.
10904 @end defmac
10905
10906 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10907 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10908 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10909 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10910 to by @var{ce_info}.
10911 @end defmac
10912
10913 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10914 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10915 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10916 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10917 to by @var{ce_info}.
10918 @end defmac
10919
10920 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10921 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10922 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10923 @end defmac
10924
10925 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10926 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10927 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10928 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10929 @end defmac
10930
10931 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10932 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10933 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10934 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10935
10936 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10937 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10938 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10939 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10940
10941 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10942 definition is null.
10943 @end deftypefn
10944
10945 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10946 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10947 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10948 necessary setup.
10949
10950 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10951 instructions that would otherwise not normally be generated because
10952 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10953 instructions or prefetch instructions).
10954
10955 To create a built-in function, call the function
10956 @code{lang_hooks.builtin_function}
10957 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10958 up by @code{build_common_tree_nodes};
10959 only language front ends that use those two functions will call
10960 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10961 @end deftypefn
10962
10963 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10964 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10965 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10966 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10967 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10968 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10969 If @var{code} is out of range the function should return
10970 @code{error_mark_node}.
10971 @end deftypefn
10972
10973 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10974
10975 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10976 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10977 function call; the result should go to @var{target} if that is
10978 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10979 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10980 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10981 ignored.  This function should return the result of the call to the
10982 built-in function.
10983 @end deftypefn
10984
10985 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
10986 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10987 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10988 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10989 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10990 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10991 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10992 complete expression that implements the operation, usually
10993 another @code{CALL_EXPR}.
10994 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10995 @end deftypefn
10996
10997 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
10998 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10999 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
11000 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
11001 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
11002 The result is another tree containing a simplified expression for the
11003 call's result.  If @var{ignore} is true the value will be ignored.
11004 @end deftypefn
11005
11006 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const_rtx @var{insn})
11007
11008 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
11009 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
11010 could not be applied.
11011
11012 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
11013 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
11014 the reason why the doloop could not be applied.
11015 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
11016 loops containing function calls or branch on table instructions.
11017 @end deftypefn
11018
11019 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
11020
11021 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
11022 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
11023 @var{branch2} is possible.
11024
11025 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
11026 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
11027 may in turn cause a branch offset to overflow.
11028 @end defmac
11029
11030 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
11031 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
11032 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
11033 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
11034 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
11035 @end deftypefn
11036
11037 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
11038
11039 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
11040 register, it is often not necessary to actually allocate another register
11041 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
11042 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
11043 is called at the start of register allocation once for each hard register
11044 that had its initial value copied by using
11045 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
11046 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
11047 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
11048 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
11049 @code{MEM}.
11050 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
11051 it might decide to use another register anyways.
11052 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
11053 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
11054 register in question will not be clobbered.
11055 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
11056 allocation.
11057 @end deftypefn
11058
11059 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
11060 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
11061 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
11062 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
11063 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
11064 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
11065 passed along.
11066 @end deftypefn
11067
11068 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
11069 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function
11070 context (@code{cfun}).  You can define this function if
11071 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
11072 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
11073 attributes that affect register usage or code generation patterns.
11074 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
11075 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
11076 and is returning to processing at the top level.
11077 The default hook function does nothing.
11078
11079 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
11080 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
11081 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
11082 or when the back end is in a partially-initialized state.
11083 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
11084 outside of any function scope.
11085 @end deftypefn
11086
11087 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
11088 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
11089 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
11090 use @samp{.o} as the suffix for object files.
11091 @end defmac
11092
11093 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
11094 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
11095 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11096 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11097 executable files.
11098 @end defmac
11099
11100 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11101 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11102 specified on its command line and create an export list for the linker.
11103 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11104 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11105 lists.
11106 @end defmac
11107
11108 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11109 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11110 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11111 must be invoked differently from other methods on your target.
11112 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11113 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11114 defined as this expression:
11115
11116 @smallexample
11117 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11118                               build_tree_list
11119                               (get_identifier ("stdcall"),
11120                                NULL))
11121 @end smallexample
11122 @end defmac
11123
11124 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
11125 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11126 instructions could be created.  On machines that require a register for
11127 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11128 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11129
11130 @smallexample
11131 static bool
11132 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11133 @{
11134   return (reload_completed || reload_in_progress);
11135 @}
11136 @end smallexample
11137 @end deftypefn
11138
11139 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11140 This target hook returns a register class for which branch target register
11141 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11142 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11143 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11144 to inter-block scheduling.
11145 @end deftypefn
11146
11147 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11148 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11149 registers
11150 that are not already live during the current function; if this target hook
11151 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11152 that all target registers in the class returned by
11153 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11154 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11155 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11156 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11157 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11158 to reserve space for caller-saved target registers.
11159 @end deftypefn
11160
11161 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11162 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11163 This target hook is required only when the target has several different
11164 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11165 @end deftypefn
11166
11167 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11168 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11169 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11170 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11171 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11172 is required only when the target has special constraints like maximum
11173 number of memory accesses.
11174 @end deftypefn
11175
11176 @defmac POWI_MAX_MULTS
11177 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11178 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11179 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11180 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11181 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11182 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11183 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11184 @end defmac
11185
11186 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11187 This target hook should register any extra include files for the
11188 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11189 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11190 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11191 @end deftypefn
11192
11193 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11194 This target hook should register any extra include files for the
11195 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11196 indicates if normal include files are present.  The parameter
11197 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11198 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11199 @end deftypefn
11200
11201 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11202 This target hook should register special include paths for the target.
11203 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11204 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11205 that are different from @option{-I}.
11206 @end deftypefn
11207
11208 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11209 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11210 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11211 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11212 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11213 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11214 @end defmac
11215
11216 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11217 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11218 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11219 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11220 @end defmac
11221
11222 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11223 If defined, this macro is the number of entries in
11224 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11225 @end defmac
11226
11227 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11228 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11229 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11230 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11231 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11232 @end defmac
11233
11234 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11235 If defined, this macro specifies the number of entries in
11236 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11237 @end defmac
11238
11239 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11240 If defined, this macro specifies the optional initialization
11241 routine for target specific customizations of the system printf
11242 and scanf formatter settings.
11243 @end defmac
11244
11245 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
11246 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11247 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11248 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11249 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11250 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11251 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11252 and ia64.  The default is @code{false}.
11253 @end deftypevr
11254
11255 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11256 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11257 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11258 with prototype @var{typelist}.
11259 @end deftypefn
11260
11261 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11262 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11263 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11264 if validity should be determined by the front end.
11265 @end deftypefn
11266
11267 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11268 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11269 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11270 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11271 if validity should be determined by the front end.
11272 @end deftypefn
11273
11274 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11275 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11276 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11277 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11278 the front end.
11279 @end deftypefn
11280
11281 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
11282 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11283 invalid for functions to include parameters of type @var{type},
11284 or @code{NULL} if validity should be determined by
11285 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11286 @end deftypefn
11287
11288 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11289 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11290 invalid for functions to have return type @var{type},
11291 or @code{NULL} if validity should be determined by
11292 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11293 @end deftypefn
11294
11295 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11296 If defined, this target hook returns the type to which values of
11297 @var{type} should be promoted when they appear in expressions,
11298 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11299 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11300 target-specific types with special promotion rules.
11301 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11302 @end deftypefn
11303
11304 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11305 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to
11306 @var{type}.  It should return the converted expression,
11307 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11308 This hook is useful when there are target-specific types with special
11309 conversion rules.
11310 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11311 @end deftypefn
11312
11313 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11314 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11315 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11316 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11317 @end defmac
11318
11319 @defmac OBJC_JBLEN
11320 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11321 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11322 @end defmac
11323
11324 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11325 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11326 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
11327 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11328 and the associated definitions of those functions.
11329 @end defmac
11330
11331 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11332 Define this macro to update the current function stack boundary if
11333 necessary.
11334 @end deftypefn
11335
11336 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11337 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11338 different argument pointer register is needed to access the function's
11339 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11340 is needed.
11341 @end deftypefn
11342
11343 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11344 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11345 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11346 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11347 debugging easier.  However, when a function is declared with
11348 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11349 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11350 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11351 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11352 @end deftypefn
11353
11354 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11355 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11356 a constant.  If there is another constant already in a register that
11357 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11358 is computed from this register using immediate addition or
11359 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11360 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11361 available expressions.  These are then queried when encountering new
11362 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11363 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11364 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11365 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11366 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11367 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11368 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11369 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr
11370
11371 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_MEMMODEL_CHECK (unsigned HOST_WIDE_INT @var{val})
11372 Validate target specific memory model mask bits. When NULL no target specific
11373 memory model bits are allowed.
11374 @end deftypefn
11375
11376 @deftypevr {Target Hook} {unsigned char} TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
11377 This value should be set if the result written by @code{atomic_test_and_set} is not exactly 1, i.e. the @code{bool} @code{true}.
11378 @end deftypevr