v850.c: Remove redundant extern declarations for last_assemble_variable_decl and...
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / doc / tm.texi.in
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 @hook TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
391
392 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
393 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
394 string to tell the driver program which options are defaults for this
395 target and thus do not need to be handled specially when using
396 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
397
398 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
399 the target makefile fragment or if none of the options listed in
400 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
401 @xref{Target Fragment}.
402 @end defmac
403
404 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
405 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
406 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
407 indicates an absolute file name.
408 @end defmac
409
410 @defmac MD_EXEC_PREFIX
411 If defined, this macro is an additional prefix to try after
412 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
413 when the compiler is built as a cross
414 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
415 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
416 @end defmac
417
418 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
419 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
420 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
421 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
422 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
423 is built as a cross compiler.
424 @end defmac
425
426 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
427 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
428 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
429 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
430 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
431 is built as a cross compiler.
432 @end defmac
433
434 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
435 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
436 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
437 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
438 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
439 is built as a cross compiler.
440 @end defmac
441
442 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
443 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
444 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
445 compiler is built as a cross compiler.
446 @end defmac
447
448 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
449 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
450 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
451 cross compiler.
452 @end defmac
453
454 @defmac INIT_ENVIRONMENT
455 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
456 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
457 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
458 initialize the necessary environment variables.
459 @end defmac
460
461 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
462 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
463 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
464 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
465 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
466 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
467
468 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
469 replacement.
470 @end defmac
471
472 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
473 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
474 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
475 If you do not define this macro, no component is used.
476 @end defmac
477
478 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
479 Define this macro if you wish to override the entire default search path
480 for include files.  For a native compiler, the default search path
481 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
482 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
483 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
484 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
485 and specify private search areas for GCC@.  The directory
486 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
487
488 The definition should be an initializer for an array of structures.
489 Each array element should have four elements: the directory name (a
490 string constant), the component name (also a string constant), a flag
491 for C++-only directories,
492 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
493 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
494 the array with a null element.
495
496 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
497 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
498 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
499 operating system, code the component name as @samp{0}.
500
501 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
502
503 @smallexample
504 #define INCLUDE_DEFAULTS \
505 @{                                       \
506   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
507   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
508   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
509   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
510   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
511 @}
512 @end smallexample
513 @end defmac
514
515 Here is the order of prefixes tried for exec files:
516
517 @enumerate
518 @item
519 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
520
521 @item
522 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
523 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
524 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
525
526 @item
527 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
528
529 @item
530 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
531 in the configured-time @var{prefix}.
532
533 @item
534 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
535
536 @item
537 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
538
539 @item
540 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
541 compiler.
542 @end enumerate
543
544 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
545
546 @enumerate
547 @item
548 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
549
550 @item
551 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
552 value based on the installed toolchain location.
553
554 @item
555 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
556 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
557
558 @item
559 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
560 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
561
562 @item
563 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
564
565 @item
566 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
567 compiler.
568
569 @item
570 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
571 native compiler, or we have a target system root.
572
573 @item
574 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
575 native compiler, or we have a target system root.
576
577 @item
578 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
579 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
580 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
581
582 @item
583 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
584 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
585 @file{/lib/}.
586
587 @item
588 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
589 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
590 @file{/usr/lib/}.
591 @end enumerate
592
593 @node Run-time Target
594 @section Run-time Target Specification
595 @cindex run-time target specification
596 @cindex predefined macros
597 @cindex target specifications
598
599 @c prevent bad page break with this line
600 Here are run-time target specifications.
601
602 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
603 This function-like macro expands to a block of code that defines
604 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
605 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
606 @code{builtin_assert}.  When the front end
607 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
608 finished command line option processing your code can use those
609 results freely.
610
611 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
612 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
613 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
614 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
615
616 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
617 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
618 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
619 defines a version with two leading underscores, and another version
620 with two leading and trailing underscores, and defines the original
621 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
622 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
623 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
624 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
625 defines only @code{_ABI64}.
626
627 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
628 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
629 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
630 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
631 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
632 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
633 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
634 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
635 preprocessing.
636 @end defmac
637
638 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
639 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
640 and is used for the target operating system instead.
641 @end defmac
642
643 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
644 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
645 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
646 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
647 it yourself.
648 @end defmac
649
650 @deftypevar {extern int} target_flags
651 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
652 any target-specific headers.
653 @end deftypevar
654
655 @hook TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
656 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
657 Its default setting is 0.
658 @end deftypevr
659
660 @cindex optional hardware or system features
661 @cindex features, optional, in system conventions
662
663 @hook TARGET_HANDLE_OPTION
664 This hook is called whenever the user specifies one of the
665 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
666 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
667 processing and should return true if the option is valid.  The default
668 definition does nothing but return true.
669
670 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
671 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
672 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
673 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
674 via attributes).
675 @end deftypefn
676
677 @hook TARGET_HANDLE_C_OPTION
678 This target hook is called whenever the user specifies one of the
679 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
680 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
681 option-specific processing and should return true if the option is
682 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
683 default definition does nothing but return false.
684
685 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
686 options.  However, if processing an option requires routines that are
687 only available in the C (and related language) front ends, then you
688 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
689 @end deftypefn
690
691 @hook TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT
692
693 @hook TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE
694
695 @hook TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION
696
697 @hook TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P
698
699 @hook TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG
700
701 @hook TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE
702 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
703 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
704 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
705 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
706 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
707 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
708 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
709 @end deftypefn
710
711 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
712 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
713 but is only used in the C
714 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
715 used to alter option flag variables which only exist in those
716 frontends.
717 @end defmac
718
719 @hook TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
720 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
721 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
722 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
723 options are processed once
724 just after the optimization level is determined and before the remainder
725 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
726 options passed explicitly.
727
728 This processing is run once at program startup and when the optimization
729 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
730 @code{optimize} attribute.
731 @end deftypevr
732
733 @hook TARGET_OPTION_INIT_STRUCT
734
735 @hook TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS
736
737 @defmac SWITCHABLE_TARGET
738 Some targets need to switch between substantially different subtargets
739 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
740 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
741 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
742 and @code{nomips16} attributes.
743
744 Such subtargets can differ in things like the set of available
745 registers, the set of available instructions, the costs of various
746 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
747 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
748 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
749 for maintaining several versions of the global variables and quickly
750 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
751
752 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
753 is 0.
754 @end defmac
755
756 @node Per-Function Data
757 @section Defining data structures for per-function information.
758 @cindex per-function data
759 @cindex data structures
760
761 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
762 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
763 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
764 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
765 when another one comes along.
766
767 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
768 contains all of the data specific to an individual function.  This
769 structure contains a field called @code{machine} whose type is
770 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
771 to their own specific data.
772
773 If a target needs per-function specific data it should define the type
774 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
775 This macro should be used to initialize the function pointer
776 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
777
778 One typical use of per-function, target specific data is to create an
779 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
780 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
781 function, for level 0.
782
783 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
784 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
785 function began the old per-function data had to be pushed onto a
786 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
787 stack.  GCC used to provide function pointers called
788 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
789 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
790 single data area approach is no longer used, these pointers are no
791 longer supported.
792
793 @defmac INIT_EXPANDERS
794 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
795 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
796 The intention of this macro is to allow the initialization of the
797 function pointer @code{init_machine_status}.
798 @end defmac
799
800 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
801 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
802 function, before function compilation starts, in order to allow the
803 target to perform any target specific initialization of the
804 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
805 used to initialize the @code{machine} of that structure.
806
807 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
808 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
809 GC allocation, including the structure itself.
810 @end deftypevar
811
812 @node Storage Layout
813 @section Storage Layout
814 @cindex storage layout
815
816 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
817 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
818 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
819 @xref{Run-time Target}.
820
821 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
822 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
823 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
824 This means that bit-field instructions count from the most significant
825 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
826 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
827 macro need not be a constant.
828
829 This macro does not affect the way structure fields are packed into
830 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
831 @end defmac
832
833 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
834 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
835 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
836 @end defmac
837
838 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
839 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
840 most significant word has the lowest number.  This applies to both
841 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
842 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
843 macro need not be a constant.
844 @end defmac
845
846 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
847 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
848 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
849 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
850 the order of words in memory.
851 @end defmac
852
853 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
854 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
855 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
856 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
857 have the value 0.  This macro need not be a constant.
858
859 You need not define this macro if the ordering is the same as for
860 multi-word integers.
861 @end defmac
862
863 @defmac BITS_PER_UNIT
864 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
865 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
866 @end defmac
867
868 @defmac BITS_PER_WORD
869 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
870 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
871 @end defmac
872
873 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
874 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
875 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
876 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
877 @end defmac
878
879 @defmac UNITS_PER_WORD
880 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
881 register, a power of two from 1 or 8.
882 @end defmac
883
884 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
885 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
886 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
887 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
888 @end defmac
889
890 @defmac POINTER_SIZE
891 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
892 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
893 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
894 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
895 @end defmac
896
897 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
898 A C expression that determines how pointers should be extended from
899 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
900 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
901 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
902 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
903 @code{ptr_extend} instruction.
904
905 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
906 and @code{word_mode} are all the same width.
907 @end defmac
908
909 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
910 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
911 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
912 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
913 scalar type.
914
915 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
916 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
917 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
918 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
919 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
920 counterparts.
921
922 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
923 However, some machines, have instructions that preferentially handle
924 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
925 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
926 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
927 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
928
929 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
930 @end defmac
931
932 @hook TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
933 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
934 function return values.  The target hook should return the new mode
935 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
936 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
937 pointer} types.
938
939 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
940 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
941 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
942 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
943 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
944 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
945 the signedness may be different.
946
947 @var{type} can be NULL when promoting function arguments of libcalls.
948
949 The default is to not promote arguments and return values.  You can
950 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
951 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
952 @end deftypefn
953
954 @defmac PARM_BOUNDARY
955 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
956 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
957 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
958 size of an integer.
959 @end defmac
960
961 @defmac STACK_BOUNDARY
962 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
963 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
964 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
965 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
966 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
967 @end defmac
968
969 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
970 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
971 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
972 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
973 macro must evaluate to a value equal to or larger than
974 @code{STACK_BOUNDARY}.
975 @end defmac
976
977 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
978 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
979 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
980 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
981 @end defmac
982
983 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
984 Alignment required for a function entry point, in bits.
985 @end defmac
986
987 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
988 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
989 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
990 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
991 @end defmac
992
993 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
994 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
995 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
996 @end defmac
997
998 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
999 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1000 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1001 @end defmac
1002
1003 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1004 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1005 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1006 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1007 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1008 @end defmac
1009
1010 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1011 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1012 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1013 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1014 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1015 @end defmac
1016
1017 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1018 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1019 alignment computed in the usual way (including applying of
1020 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1021 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1022 field alignment has not been set by the
1023 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1024 @end defmac
1025
1026 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1027 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1028 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1029
1030 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1031
1032 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1033 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1034 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1035 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1036 @end defmac
1037
1038 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1039 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1040 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1041 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1042 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1043
1044 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1045 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1046 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1047 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1048 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1049 @end defmac
1050
1051 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1052 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1053 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1054 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1055 macro is used instead of that alignment to align the object.
1056
1057 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1058
1059 @findex strcpy
1060 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1061 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1062 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1063 constants to character arrays can be done inline.
1064 @end defmac
1065
1066 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1067 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1068 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1069 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1070 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1071 align the object.
1072
1073 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1074
1075 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1076 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1077 constants can be done inline.
1078 @end defmac
1079
1080 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1081 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1082 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1083 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1084 macro is used instead of that alignment to align the object.
1085
1086 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1087
1088 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1089 make it all fit in fewer cache lines.
1090
1091 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1092 @end defmac
1093
1094 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1095 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1096 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1097 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1098 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1099 align the slot.
1100
1101 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1102 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1103 be used.
1104
1105 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1106 of all possible modes which the slot may have.
1107
1108 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1109 @end defmac
1110
1111 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1112 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1113 variable @var{decl}.
1114
1115 If this macro is not defined, then
1116 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1117 is used.
1118
1119 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1120 make it all fit in fewer cache lines.
1121
1122 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1123 @end defmac
1124
1125 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1126 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1127 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1128 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1129
1130 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1131 @end defmac
1132
1133 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1134 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1135 empty field such as @code{int : 0;}.
1136
1137 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1138 @end defmac
1139
1140 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1141 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1142 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1143
1144 If you do not define this macro, the default is the same as
1145 @code{BITS_PER_UNIT}.
1146 @end defmac
1147
1148 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1149 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1150 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1151 go slower in that case, define this macro as 0.
1152 @end defmac
1153
1154 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1155 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1156 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1157
1158 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1159 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1160 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1161 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1162 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1163
1164 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1165 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1166 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1167 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1168
1169 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1170 structure.
1171
1172 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1173 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1174
1175 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1176 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1177 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1178 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1179
1180 The other known way of making bit-fields work is to define
1181 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1182 Then every structure can be accessed with fullwords.
1183
1184 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1185 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1186 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1187
1188 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1189 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1190 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1191
1192 @smallexample
1193 struct foo1
1194 @{
1195   char x;
1196   char :0;
1197   char y;
1198 @};
1199
1200 struct foo2
1201 @{
1202   char x;
1203   int :0;
1204   char y;
1205 @};
1206
1207 main ()
1208 @{
1209   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1210           sizeof (struct foo1));
1211   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1212           sizeof (struct foo2));
1213   exit (0);
1214 @}
1215 @end smallexample
1216
1217 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1218 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1219 @end defmac
1220
1221 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1222 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1223 to aligning a bit-field within the structure.
1224 @end defmac
1225
1226 @hook TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD
1227 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1228 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1229 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1230 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1231 @end deftypefn
1232
1233 @hook TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD
1234 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1235 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1236 these accesses should use the bitfield container type.
1237
1238 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1239 @end deftypefn
1240
1241 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1242 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1243 @code{BLKMODE}.
1244
1245 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1246 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1247 case where structures of one field would require the structure's mode to
1248 retain the field's mode.
1249
1250 Normally, this is not needed.
1251 @end defmac
1252
1253 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1254 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1255 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1256 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1257 @var{specified}.
1258
1259 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1260 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1261 @end defmac
1262
1263 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1264 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1265 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1266 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1267 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1268 (DImode)} is assumed.
1269 @end defmac
1270
1271 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1272 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1273 specifies the mode of the save area operand of a
1274 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1275 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1276 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1277 having its mode specified.
1278
1279 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1280 would most commonly define this macro if the
1281 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1282 64-bit mode.
1283 @end defmac
1284
1285 @defmac STACK_SIZE_MODE
1286 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1287 specifies the mode of the size increment operand of an
1288 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1289
1290 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1291 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1292 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1293 @end defmac
1294
1295 @hook TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE
1296 This target hook should return the mode to be used for the return value
1297 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1298 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1299 targets.
1300 @end deftypefn
1301
1302 @hook TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE
1303 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1304 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1305 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1306 targets.
1307 @end deftypefn
1308
1309 @hook TARGET_UNWIND_WORD_MODE
1310 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1311 The default is to use @code{word_mode}.
1312 @end deftypefn
1313
1314 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1315 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1316 mode is towards zero.
1317
1318 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1319 floating-point arithmetic.
1320
1321 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1322 @end defmac
1323
1324 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1325 This macro should return true if floats with @var{size}
1326 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1327 exponent for normal numbers instead.
1328
1329 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1330 floating-point arithmetic.
1331
1332 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1333 @end defmac
1334
1335 @hook TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
1336 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1337 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1338 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1339 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1340 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1341 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1342 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1343 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1344 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1345 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1346 other macros that control bit-field layout are ignored.
1347
1348 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1349 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1350 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1351 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1352 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1353 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1354 alignment, but not equivalent when packing.
1355
1356 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1357 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1358 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1359 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1360 may affect its placement.
1361 @end deftypefn
1362
1363 @hook TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P
1364 Returns true if the target supports decimal floating point.
1365 @end deftypefn
1366
1367 @hook TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P
1368 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1369 @end deftypefn
1370
1371 @hook TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK
1372 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1373 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1374 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1375 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1376 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1377 usage.
1378 @end deftypefn
1379
1380 @hook TARGET_INSTANTIATE_DECLS
1381 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1382 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1383 @end deftypefn
1384
1385 @hook TARGET_MANGLE_TYPE
1386 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1387 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1388 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1389 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1390 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1391 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1392 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1393 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1394 string constant.
1395
1396 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1397 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1398 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1399 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1400 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1401 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1402 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1403 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1404 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1405 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1406 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1407 spaces in your string.
1408
1409 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1410 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1411 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1412 before mangling.
1413
1414 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1415 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1416 types.
1417 @end deftypefn
1418
1419 @node Type Layout
1420 @section Layout of Source Language Data Types
1421
1422 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1423 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1424 the previous section, these apply to specific features of C and related
1425 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1426
1427 @defmac INT_TYPE_SIZE
1428 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1429 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1430 @end defmac
1431
1432 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1433 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1434 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1435 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1436 unit.)
1437 @end defmac
1438
1439 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1440 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1441 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1442 @end defmac
1443
1444 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1445 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1446 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1447 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1448 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1449 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1450 @end defmac
1451
1452 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1453 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1454 target machine.  If you don't define this, the default is two
1455 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1456 macro must be at least 64.
1457 @end defmac
1458
1459 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1460 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1461 target machine.  If you don't define this, the default is
1462 @code{BITS_PER_UNIT}.
1463 @end defmac
1464
1465 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1466 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1467 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1468 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1469 @end defmac
1470
1471 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1472 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1473 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1474 @end defmac
1475
1476 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1477 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1478 target machine.  If you don't define this, the default is two
1479 words.
1480 @end defmac
1481
1482 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1483 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1484 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1485 words.
1486 @end defmac
1487
1488 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1489 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1490 the target machine.  If you don't define this, the default is
1491 @code{BITS_PER_UNIT}.
1492 @end defmac
1493
1494 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1495 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1496 the target machine.  If you don't define this, the default is
1497 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1498 @end defmac
1499
1500 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1501 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1502 the target machine.  If you don't define this, the default is
1503 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1504 @end defmac
1505
1506 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1507 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1508 the target machine.  If you don't define this, the default is
1509 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1510 @end defmac
1511
1512 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1513 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1514 the target machine.  If you don't define this, the default is
1515 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1516 @end defmac
1517
1518 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1519 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1520 the target machine.  If you don't define this, the default is
1521 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1522 @end defmac
1523
1524 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1525 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1526 the target machine.  If you don't define this, the default is
1527 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1528 @end defmac
1529
1530 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1531 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1532 the target machine.  If you don't define this, the default is
1533 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1534 @end defmac
1535
1536 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1537 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1538 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1539 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1540 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1541 @end defmac
1542
1543 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1544 Define this macro if neither @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1545 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1546 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1547 anyway.  If you don't define this and either @code{DOUBLE_TYPE_SIZE}
1548 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1549 otherwise it is 0.
1550 @end defmac
1551
1552 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1553 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1554 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1555 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1556 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1557 @end defmac
1558
1559 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1560 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1561 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1562 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1563 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1564 @end defmac
1565
1566 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1567 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1568 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1569 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1570 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1571 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1572 the libgcc @file{config.host}.
1573 @end defmac
1574
1575 @defmac SF_SIZE
1576 @defmacx DF_SIZE
1577 @defmacx XF_SIZE
1578 @defmacx TF_SIZE
1579 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1580 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1581 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1582 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1583 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1584 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1585 @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1586 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1587 @end defmac
1588
1589 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1590 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1591 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1592 default state.  If you do not define this macro the value of
1593 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1594 @end defmac
1595
1596 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1597 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1598 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1599 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1600 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1601 is the default.
1602 @end defmac
1603
1604 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1605 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1606 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1607 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1608 and @option{-funsigned-char}.
1609 @end defmac
1610
1611 @hook TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS
1612 This target hook should return true if the compiler should give an
1613 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1614 of possible values of that type.  It should return false if all
1615 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1616
1617 The default is to return false.
1618 @end deftypefn
1619
1620 @defmac SIZE_TYPE
1621 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1622 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1623 contents of the string.
1624
1625 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1626 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1627 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1628 of the data type names defined in the function
1629 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1630 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1631 compiler to crash on startup.
1632
1633 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1634 int"}.
1635 @end defmac
1636
1637 @defmac SIZETYPE
1638 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1639 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1640 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1641 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1642 is extracted.
1643
1644 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1645
1646 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1647 @end defmac
1648
1649 @defmac PTRDIFF_TYPE
1650 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1651 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1652 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1653 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1654
1655 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1656 @end defmac
1657
1658 @defmac WCHAR_TYPE
1659 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1660 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1661 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1662 information.
1663
1664 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1665 @end defmac
1666
1667 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1668 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1669 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1670 @code{WCHAR_TYPE}.
1671 @end defmac
1672
1673 @defmac WINT_TYPE
1674 A C expression for a string describing the name of the data type to
1675 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1676 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1677 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1678 information.
1679
1680 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1681 @end defmac
1682
1683 @defmac INTMAX_TYPE
1684 A C expression for a string describing the name of the data type that
1685 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1686 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1687 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1688
1689 If you don't define this macro, the default is the first of
1690 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1691 much precision as @code{long long int}.
1692 @end defmac
1693
1694 @defmac UINTMAX_TYPE
1695 A C expression for a string describing the name of the data type that
1696 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1697 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1698 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1699
1700 If you don't define this macro, the default is the first of
1701 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1702 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1703 int}.
1704 @end defmac
1705
1706 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1707 @defmacx INT8_TYPE
1708 @defmacx INT16_TYPE
1709 @defmacx INT32_TYPE
1710 @defmacx INT64_TYPE
1711 @defmacx UINT8_TYPE
1712 @defmacx UINT16_TYPE
1713 @defmacx UINT32_TYPE
1714 @defmacx UINT64_TYPE
1715 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1716 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1717 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1718 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1719 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1720 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1721 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1722 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1723 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1724 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1725 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1726 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1727 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1728 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1729 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1730 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1731 @defmacx INTPTR_TYPE
1732 @defmacx UINTPTR_TYPE
1733 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1734 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1735 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1736 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1737 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1738 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1739 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1740 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1741 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1742 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1743
1744 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1745 type is not supported; if GCC is configured to provide
1746 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1747 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1748 these macros are null pointers.
1749 @end defmac
1750
1751 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1752 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1753 that looks like:
1754
1755 @smallexample
1756   struct @{
1757     union @{
1758       void (*fn)();
1759       ptrdiff_t vtable_index;
1760     @};
1761     ptrdiff_t delta;
1762   @};
1763 @end smallexample
1764
1765 @noindent
1766 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1767 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1768 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1769 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1770 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1771 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1772 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1773 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1774
1775 GCC will automatically make the right selection about where to store
1776 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1777 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1778 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1779 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1780 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1781 architecture, you should define this macro to
1782 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1783
1784 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1785 in which function addresses are always even, according to
1786 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1787 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1788 @end defmac
1789
1790 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1791 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1792 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1793 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1794 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1795 data structure consists of the actual code address plus a data
1796 pointer to which the function's data is relative.
1797
1798 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1799 of words that the function descriptor occupies.
1800 @end defmac
1801
1802 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1803 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1804 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1805 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1806 when special alignment is necessary. */
1807 @end defmac
1808
1809 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1810 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1811 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1812 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1813 of words in each data entry.
1814 @end defmac
1815
1816 @node Registers
1817 @section Register Usage
1818 @cindex register usage
1819
1820 This section explains how to describe what registers the target machine
1821 has, and how (in general) they can be used.
1822
1823 The description of which registers a specific instruction can use is
1824 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1825 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1826 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1827 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1828
1829 @menu
1830 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1831 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1832 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1833 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1834 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1835 @end menu
1836
1837 @node Register Basics
1838 @subsection Basic Characteristics of Registers
1839
1840 @c prevent bad page break with this line
1841 Registers have various characteristics.
1842
1843 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1844 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1845 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1846 pseudo register's number really is assigned the number
1847 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1848 @end defmac
1849
1850 @defmac FIXED_REGISTERS
1851 @cindex fixed register
1852 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1853 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1854 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1855 pointer (except on machines where that can be used as a general
1856 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1857 machines where that is considered one of the addressable registers,
1858 and any other numbered register with a standard use.
1859
1860 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1861 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1862 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1863
1864 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1865 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1866 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1867 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1868 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1869 @end defmac
1870
1871 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1872 @cindex call-used register
1873 @cindex call-clobbered register
1874 @cindex call-saved register
1875 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1876 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1877 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1878 available for general allocation of values that must live across
1879 function calls.
1880
1881 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1882 automatically saves it on function entry and restores it on function
1883 exit, if the register is used within the function.
1884 @end defmac
1885
1886 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1887 @cindex call-used register
1888 @cindex call-clobbered register
1889 @cindex call-saved register
1890 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1891 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1892 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1893 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1894 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1895 @end defmac
1896
1897 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1898 @cindex call-used register
1899 @cindex call-clobbered register
1900 @cindex call-saved register
1901 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1902 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1903 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1904 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1905 preserve the entire contents of a register across a call.
1906 @end defmac
1907
1908 @findex fixed_regs
1909 @findex call_used_regs
1910 @findex global_regs
1911 @findex reg_names
1912 @findex reg_class_contents
1913 @hook TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1914 This hook may conditionally modify five variables
1915 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1916 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1917 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1918 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1919 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1920 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1921 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1922 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1923 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1924 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1925 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1926 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1927 command options have been applied.
1928
1929 @cindex disabling certain registers
1930 @cindex controlling register usage
1931 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1932 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1933 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1934 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1935 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1936 to return @code{NO_REGS} if it
1937 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1938
1939 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1940 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1941 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1942 these registers when the target switches are opposed to them.)
1943 @end deftypefn
1944
1945 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1946 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1947 expression returns the register number as seen by the called function
1948 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1949 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1950 outbound register.
1951 @end defmac
1952
1953 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1954 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1955 expression returns the register number as seen by the calling function
1956 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1957 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1958 register.
1959 @end defmac
1960
1961 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1962 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1963 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1964 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1965 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1966 gotos.
1967 @end defmac
1968
1969 @defmac PC_REGNUM
1970 If the program counter has a register number, define this as that
1971 register number.  Otherwise, do not define it.
1972 @end defmac
1973
1974 @node Allocation Order
1975 @subsection Order of Allocation of Registers
1976 @cindex order of register allocation
1977 @cindex register allocation order
1978
1979 @c prevent bad page break with this line
1980 Registers are allocated in order.
1981
1982 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1983 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1984 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1985 to use them (from most preferred to least).
1986
1987 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1988 (all else being equal).
1989
1990 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1991 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1992 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1993 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1994 the highest numbered allocable register first.
1995 @end defmac
1996
1997 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1998 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1999 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2000
2001 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2002 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2003 register; and so on.
2004
2005 The macro body should not assume anything about the contents of
2006 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2007
2008 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2009 @end defmac
2010
2011 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2012 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2013 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2014 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2015 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2016 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2017 should be defined.
2018 @end defmac
2019
2020 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2021 In some case register allocation order is not enough for the
2022 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2023 If this macro is defined, it should return a floating point value
2024 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2025 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2026 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2027 to having it always return @code{0.0}.
2028
2029 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2030 @end defmac
2031
2032 @node Values in Registers
2033 @subsection How Values Fit in Registers
2034
2035 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2036 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2037 consecutive registers are needed for a given mode.
2038
2039 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2040 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2041 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2042 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2043 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2044 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2045
2046 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2047 definition of this macro is
2048
2049 @smallexample
2050 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2051    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2052     / UNITS_PER_WORD)
2053 @end smallexample
2054 @end defmac
2055
2056 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2057 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2058 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2059 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2060 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2061 this mode by the number of registers returned by
2062 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2063
2064 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2065 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2066 nonzero.
2067
2068 This macros only needs to be defined if there are cases where
2069 @code{subreg_get_info}
2070 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2071 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2072 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2073 registers and so not be representable.
2074 @end defmac
2075
2076 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2077 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2078 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2079 returning the greater number of registers required to hold the value
2080 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2081 @end defmac
2082
2083 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2084 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2085 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2086 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2087 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2088 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2089 floating-point registers is still 32-bit.
2090 @end defmac
2091
2092 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2093 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2094 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2095 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2096 are equivalent, a suitable definition is
2097
2098 @smallexample
2099 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2100 @end smallexample
2101
2102 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2103 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2104
2105 @cindex register pairs
2106 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2107 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2108 odd register numbers for such modes.
2109
2110 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2111 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2112 register and other hard register in the same class and that moving a
2113 value into the register and back out not alter it.
2114
2115 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2116 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2117 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2118 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2119 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2120 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2121 to be tieable.
2122
2123 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2124 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2125 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2126 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2127 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2128 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2129
2130 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2131 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2132 registers normalize any value stored in them, because storing a
2133 non-floating value there would garble it.  In this case,
2134 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2135 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2136 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2137 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2138 register, so you can define this macro to say so.
2139
2140 The primary significance of special floating registers is rather that
2141 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2142 instructions.  However, this is of no concern to
2143 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2144 constraints for those instructions.
2145
2146 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2147 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2148 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2149 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2150 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2151 @end defmac
2152
2153 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2154 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2155 @var{from} to another hard register @var{to}.
2156
2157 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2158 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2159 handler.
2160
2161 The default is always nonzero.
2162 @end defmac
2163
2164 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2165 A C expression that is nonzero if a value of mode
2166 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2167
2168 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2169 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2170 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2171 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2172 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2173 accessibility of the value in a narrower mode.
2174
2175 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2176 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2177 allocation.
2178 @end defmac
2179
2180 @hook TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK
2181 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2182 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2183
2184 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2185 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2186
2187 The default version of this hook always returns @code{true}.
2188 @end deftypefn
2189
2190 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2191 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2192 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2193 @code{CCmode} is incomplete.
2194 @end defmac
2195
2196 @node Leaf Functions
2197 @subsection Handling Leaf Functions
2198
2199 @cindex leaf functions
2200 @cindex functions, leaf
2201 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2202 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2203 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2204 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2205 normally arrive.
2206
2207 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2208 other conditions are met; for example, often they may use only those
2209 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2210 function'' to mean a function that is suitable for this special
2211 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2212 functions''.
2213
2214 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2215 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2216 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2217 accomplish this.
2218
2219 @defmac LEAF_REGISTERS
2220 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2221 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2222 function treatment.
2223
2224 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2225 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2226 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2227 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2228 in this vector.
2229
2230 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2231 the treatment of leaf functions.
2232 @end defmac
2233
2234 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2235 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2236 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2237
2238 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2239 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2240 will cause the compiler to abort.
2241
2242 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2243 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2244 this.
2245 @end defmac
2246
2247 @findex current_function_is_leaf
2248 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2249 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2250 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2251 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2252 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2253 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2254 compiler passes.  They can also test the C variable
2255 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2256 functions which only use leaf registers.
2257 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2258 that modify the instructions have been run and is only useful if
2259 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2260 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2261 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2262
2263 @node Stack Registers
2264 @subsection Registers That Form a Stack
2265
2266 There are special features to handle computers where some of the
2267 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2268 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2269 stack.
2270
2271 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2272 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2273 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2274 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2275 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2276 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2277 with it, as well as defining these macros.
2278
2279 @defmac STACK_REGS
2280 Define this if the machine has any stack-like registers.
2281 @end defmac
2282
2283 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2284 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2285 the machine has any stack-like registers.
2286 @end defmac
2287
2288 @defmac FIRST_STACK_REG
2289 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2290 of the stack.
2291 @end defmac
2292
2293 @defmac LAST_STACK_REG
2294 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2295 the stack.
2296 @end defmac
2297
2298 @node Register Classes
2299 @section Register Classes
2300 @cindex register class definitions
2301 @cindex class definitions, register
2302
2303 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2304 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2305 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2306 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2307
2308 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2309 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2310 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2311
2312 @findex ALL_REGS
2313 @findex NO_REGS
2314 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2315 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2316 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2317 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2318
2319 @findex GENERAL_REGS
2320 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2321 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2322 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2323 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2324 to @code{ALL_REGS}.
2325
2326 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2327 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2328
2329 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2330 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2331 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2332 them in operand constraints.
2333
2334 You must define the narrowest register classes for allocatable
2335 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2336 some mode, the move cost between registers within the class is
2337 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2338 (@pxref{Costs}).
2339
2340 You should define a class for the union of two classes whenever some
2341 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2342 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2343 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2344 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2345 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2346 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2347
2348 You must also specify certain redundant information about the register
2349 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2350 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2351 in their union.
2352
2353 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2354 certain class, all the registers used must belong to that class.
2355 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2356 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2357 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2358
2359 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2360 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2361 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2362 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2363 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2364 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2365 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2366 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2367 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2368
2369 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2370 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2371 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2372 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2373 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2374 tells how many classes there are.
2375
2376 Each register class has a number, which is the value of casting
2377 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2378 in many of the tables described below.
2379 @end deftp
2380
2381 @defmac N_REG_CLASSES
2382 The number of distinct register classes, defined as follows:
2383
2384 @smallexample
2385 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2386 @end smallexample
2387 @end defmac
2388
2389 @defmac REG_CLASS_NAMES
2390 An initializer containing the names of the register classes as C string
2391 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2392 @end defmac
2393
2394 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2395 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2396 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2397 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2398 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2399
2400 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2401 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2402 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2403 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2404 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2405 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2406 so on.
2407 @end defmac
2408
2409 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2410 A C expression whose value is a register class containing hard register
2411 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2412 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2413 register.
2414 @end defmac
2415
2416 @defmac BASE_REG_CLASS
2417 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2418 base register must belong.  A base register is one used in an address
2419 which is the register value plus a displacement.
2420 @end defmac
2421
2422 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2423 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2424 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2425 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2426 @code{BASE_REG_CLASS}.
2427 @end defmac
2428
2429 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2430 A C expression whose value is the register class to which a valid
2431 base register must belong in order to be used in a base plus index
2432 register address.  You should define this macro if base plus index
2433 addresses have different requirements than other base register uses.
2434 @end defmac
2435
2436 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2437 A C expression whose value is the register class to which a valid
2438 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2439 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2440 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2441 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2442 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2443 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2444 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2445 @end defmac
2446
2447 @defmac INDEX_REG_CLASS
2448 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2449 index register must belong.  An index register is one used in an
2450 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2451 added to another register (as well as added to a displacement).
2452 @end defmac
2453
2454 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2455 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2456 suitable for use as a base register in operand addresses.
2457 @end defmac
2458
2459 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2460 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2461 that expression may examine the mode of the memory reference in
2462 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2463 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2464 you define this macro, the compiler will use it instead of
2465 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2466 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2467 @code{address_operand}.
2468 @end defmac
2469
2470 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2471 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2472 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2473 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2474 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2475 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2476 than other base register uses.
2477
2478 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2479 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2480 @end defmac
2481
2482 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2483 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2484 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2485 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2486 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2487 that that expression may examine the context in which the register
2488 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2489 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2490 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2491 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2492 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2493 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2494 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2495 @end defmac
2496
2497 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2498 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2499 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2500 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2501 allocated such a hard register.
2502
2503 The difference between an index register and a base register is that
2504 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2505 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2506 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2507 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2508 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2509 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2510 only if neither labeling works.
2511 @end defmac
2512
2513 @hook TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS
2514
2515 @hook TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS
2516 A target hook that places additional restrictions on the register class
2517 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2518 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2519 another, smaller class.
2520
2521 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2522
2523 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2524 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2525 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2526 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2527 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2528
2529 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2530 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2531 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2532 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2533 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2534 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2535 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2536 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2537 into any kind of register, code generation will be better if
2538 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2539 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2540
2541 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2542 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2543 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2544 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2545 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2546 the SSE registers (and vice versa).
2547 @end deftypefn
2548
2549 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2550 A C expression that places additional restrictions on the register class
2551 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2552 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2553 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2554 safe:
2555
2556 @smallexample
2557 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2558 @end smallexample
2559
2560 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2561 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2562 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2563 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2564 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2565
2566 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2567 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2568 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2569 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2570 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2571 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2572 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2573 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2574 into any kind of register, code generation will be better if
2575 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2576 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2577
2578 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2579 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2580 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2581 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2582 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2583 the SSE registers (and vice versa).
2584 @end defmac
2585
2586 @hook TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2587 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2588 input reloads.
2589
2590 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2591 argument.
2592
2593 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2594 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2595 @end deftypefn
2596
2597 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2598 A C expression that places additional restrictions on the register class
2599 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2600 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2601 ordinarily be used.
2602
2603 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2604 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2605
2606 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2607 smaller class.
2608
2609 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2610 require the macro to do something nontrivial.
2611 @end defmac
2612
2613 @hook TARGET_SECONDARY_RELOAD
2614 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2615 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2616 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2617 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2618 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2619 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2620 register first, and then copying the intermediate register to the
2621 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2622 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2623 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2624 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2625 intermediate register still holds the required value.
2626
2627 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2628 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2629 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2630 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2631 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2632 as the value being copied, and usually hold a different value than
2633 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2634 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2635 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2636 of the scratch register(s).
2637
2638 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2639
2640 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2641 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2642 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2643 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2644 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2645
2646 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2647 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2648 return the register class required for this intermediate register.
2649 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2650 If more than one intermediate register is required, describe the one
2651 that is closest in the copy chain to the reload register.
2652
2653 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2654 perform the copy from/to the reload register to/from this
2655 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2656 required, but still a scratch register is needed, describe the
2657 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2658
2659 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2660 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2661 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2662 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2663 single-register-class
2664 @c [later: or memory]
2665 output constraint.
2666
2667 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2668 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2669 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2670 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2671
2672 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2673 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2674 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2675 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2676 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2677 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2678 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2679 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2680
2681
2682 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2683 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2684 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2685 in memory and the hard register number if it is in a register.
2686
2687 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2688 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2689 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2690
2691 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2692 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2693 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2694 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2695 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2696 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2697 @end deftypefn
2698
2699 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2700 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2701 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2702 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2703 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2704
2705 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2706 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2707 reload phase that it may
2708 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2709 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2710 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2711 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2712 largest register class all of whose registers can be used as
2713 intermediate registers or scratch registers.
2714
2715 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2716 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2717 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2718 class required.  If the
2719 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2720 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2721 macros identically.
2722
2723 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2724 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2725 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2726 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2727 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2728
2729 If a scratch register is required (either with or without an
2730 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2731 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2732 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2733 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2734 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2735 register.
2736
2737 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2738 register that
2739 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2740 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2741 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2742 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2743 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2744
2745 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2746 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2747 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2748 in memory and the hard register number if it is in a register.
2749
2750 These macros should not be used in the case where a particular class of
2751 registers can only be copied to memory and not to another class of
2752 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2753 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2754 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2755 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2756 general registers.
2757 @end defmac
2758
2759 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2760 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2761 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2762 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2763 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2764 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2765 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2766
2767 Do not define this macro if its value would always be zero.
2768 @end defmac
2769
2770 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2771 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2772 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2773 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2774 defined by this macro.
2775
2776 Do not define this macro if you do not define
2777 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2778 @end defmac
2779
2780 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2781 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2782 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2783 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2784 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2785 same as that of @var{mode}.
2786
2787 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2788 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2789 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2790 registers.
2791
2792 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2793 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2794 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2795 widening will not work correctly and you must define this macro to
2796 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2797 details.
2798
2799 Do not define this macro if you do not define
2800 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2801 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2802 @end defmac
2803
2804 @hook TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2805 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2806 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2807 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2808
2809 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2810 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2811 default should be used.  Only use this target hook to some other expression
2812 if pseudos allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their
2813 hard registers were needed for spill registers.  If this target hook returns
2814 @code{false} for those classes, those pseudos will only be allocated by
2815 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2816 register.  If there would not be another register available for reallocation,
2817 you should not change the implementation of this target hook since
2818 the only effect of such implementation would be to slow down register
2819 allocation.
2820 @end deftypefn
2821
2822 @hook TARGET_CLASS_MAX_NREGS
2823 A target hook returns the maximum number of consecutive registers
2824 of class @var{rclass} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2825
2826 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2827 the value returned by @code{TARGET_CLASS_MAX_NREGS (@var{rclass},
2828 @var{mode})} target hook should be the maximum value of
2829 @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})} for all @var{regno}
2830 values in the class @var{rclass}.
2831
2832 This target hook helps control the handling of multiple-word values
2833 in the reload pass.
2834
2835 The default version of this target hook returns the size of @var{mode}
2836 in words.
2837 @end deftypefn
2838
2839 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2840 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2841 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2842
2843 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2844 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2845 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2846 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2847
2848 This macro helps control the handling of multiple-word values
2849 in the reload pass.
2850 @end defmac
2851
2852 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2853 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2854 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2855
2856 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2857 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2858 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2859 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2860 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2861 as below:
2862
2863 @smallexample
2864 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2865   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2866    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2867 @end smallexample
2868 @end defmac
2869
2870 @node Old Constraints
2871 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2872 @cindex defining constraints, obsolete method
2873 @cindex constraints, defining, obsolete method
2874
2875 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2876 of the machine description constructs described in @ref{Define
2877 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2878 it; old ports should convert to the new mechanism.
2879
2880 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2881 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2882 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2883 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2884 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2885 constraints only.  The definition of this macro should use
2886 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2887 to handle specially.
2888 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2889 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2890 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2891 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2892 will complain about every instance where it is used in the md file.
2893 @end defmac
2894
2895 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2896 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2897 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2898 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2899 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2900 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2901 to this macro; you do not need to handle it.
2902 @end defmac
2903
2904 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2905 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2906 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2907 different variants.
2908 @end defmac
2909
2910 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2911 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2912 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2913 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2914 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2915 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2916 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2917 @var{value}.
2918 @end defmac
2919
2920 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2921 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2922 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2923 between different variants.
2924 @end defmac
2925
2926 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2927 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2928 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2929 (@samp{G} or @samp{H}).
2930
2931 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2932 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2933 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2934 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2935
2936 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2937 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2938 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2939 between these kinds.
2940 @end defmac
2941
2942 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2943 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2944 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2945 between different variants.
2946 @end defmac
2947
2948 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2949 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2950 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2951 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2952 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2953 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2954 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2955
2956 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2957 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2958 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2959 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2960
2961 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2962 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2963 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2964 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2965 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2966 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2967 does not include r0 on the output.
2968 @end defmac
2969
2970 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2971 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2972 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2973 variants.
2974 @end defmac
2975
2976 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2977 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2978 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2979 be treated like memory constraints by the reload pass.
2980
2981 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2982 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2983 comprises a subset of all memory references including
2984 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2985 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2986 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2987
2988 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2989 memory references, but only those that do not make use of an index
2990 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2991 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2992 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2993 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2994 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2995 into a base register if required.  This is analogous to the way
2996 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2997 @end defmac
2998
2999 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3000 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3001 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3002 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3003 be treated like address constraints by the reload pass.
3004
3005 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3006 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3007 a subset of all memory addresses including
3008 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3009 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3010 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3011
3012 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3013 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3014 analogously to the @samp{p} constraint.
3015 @end defmac
3016
3017 @node Stack and Calling
3018 @section Stack Layout and Calling Conventions
3019 @cindex calling conventions
3020
3021 @c prevent bad page break with this line
3022 This describes the stack layout and calling conventions.
3023
3024 @menu
3025 * Frame Layout::
3026 * Exception Handling::
3027 * Stack Checking::
3028 * Frame Registers::
3029 * Elimination::
3030 * Stack Arguments::
3031 * Register Arguments::
3032 * Scalar Return::
3033 * Aggregate Return::
3034 * Caller Saves::
3035 * Function Entry::
3036 * Profiling::
3037 * Tail Calls::
3038 * Stack Smashing Protection::
3039 @end menu
3040
3041 @node Frame Layout
3042 @subsection Basic Stack Layout
3043 @cindex stack frame layout
3044 @cindex frame layout
3045
3046 @c prevent bad page break with this line
3047 Here is the basic stack layout.
3048
3049 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3050 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3051 pointer to a smaller address.
3052
3053 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3054 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3055 definition used does not matter.
3056 @end defmac
3057
3058 @defmac STACK_PUSH_CODE
3059 This macro defines the operation used when something is pushed
3060 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3061 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3062
3063 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3064 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3065 the stack direction and on whether the stack pointer points
3066 to the last item on the stack or whether it points to the
3067 space for the next item on the stack.
3068
3069 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3070 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3071 which is often wrong.
3072 @end defmac
3073
3074 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3075 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3076 are at negative offsets from the frame pointer.
3077 @end defmac
3078
3079 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3080 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3081 addresses on the stack.
3082 @end defmac
3083
3084 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3085 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3086
3087 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3088 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3089 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3090 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3091 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3092 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3093 @end defmac
3094
3095 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3096 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3097 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3098
3099 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3100 is a register save block following the local block that doesn't require
3101 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3102 stack alignment and do it in the backend.
3103 @end defmac
3104
3105 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3106 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3107 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3108 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3109
3110 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3111 the first location at which outgoing arguments are placed.
3112 @end defmac
3113
3114 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3115 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3116 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3117 function.
3118
3119 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3120 the first argument's address.
3121 @end defmac
3122
3123 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3124 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3125 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3126
3127 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3128 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3129 machines.  See @file{function.c} for details.
3130 @end defmac
3131
3132 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3133 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3134 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3135 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3136 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3137 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3138 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3139 @end defmac
3140
3141 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3142 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3143 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3144 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3145 itself.
3146
3147 If you don't define this macro, the default is to return the value
3148 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3149 address of the stack word that points to the previous frame.
3150 @end defmac
3151
3152 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3153 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3154 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3155 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3156 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3157 define this macro.
3158 @end defmac
3159
3160 @hook TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
3161 This target hook should return an rtx that is used to store
3162 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3163 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3164 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3165 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3166 @end deftypefn
3167
3168 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3169 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3170 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3171 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3172 You need only define this macro if the frame address is not the same
3173 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3174 @end defmac
3175
3176 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3177 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3178 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3179 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3180 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3181 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3182
3183 The value of the expression must always be the correct address when
3184 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3185 determine the return address of other frames.
3186 @end defmac
3187
3188 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3189 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3190 from the frame pointer of the previous stack frame.
3191 @end defmac
3192
3193 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3194 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3195 incoming return address at the beginning of any function, before the
3196 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3197 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3198 the stack.
3199
3200 You only need to define this macro if you want to support call frame
3201 debugging information like that provided by DWARF 2.
3202
3203 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3204 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3205 @end defmac
3206
3207 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3208 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3209 number that may be used as an alternative return column.  The column
3210 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3211 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3212
3213 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3214 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3215 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3216 over time.
3217 @end defmac
3218
3219 @defmac DWARF_ZERO_REG
3220 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3221 number that is considered to always have the value zero.  This should
3222 only be defined if the target has an architected zero register, and
3223 someone decided it was a good idea to use that register number to
3224 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3225 @end defmac
3226
3227 @hook TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC
3228 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3229 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3230 info engine will invoke it on insns of the form
3231 @smallexample
3232 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3233 @end smallexample
3234 and
3235 @smallexample
3236 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3237 @end smallexample
3238 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3239 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3240 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3241 @end deftypefn
3242
3243 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3244 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3245 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3246 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3247 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3248 previous frame, just before the call instruction.
3249
3250 You only need to define this macro if you want to support call frame
3251 debugging information like that provided by DWARF 2.
3252 @end defmac
3253
3254 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3255 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3256 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3257 final value should coincide with that calculated by
3258 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3259 during virtual register instantiation.
3260
3261 The default value for this macro is
3262 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3263 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3264 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3265 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3266 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3267
3268 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3269 want to support call frame debugging information like that provided by
3270 DWARF 2.
3271 @end defmac
3272
3273 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3274 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3275 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3276 The final value should coincide with that calculated by
3277 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3278
3279 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3280 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3281 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3282 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3283 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3284 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3285 should be defined.
3286 @end defmac
3287
3288 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3289 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3290 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3291 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3292 may reduce the size of debug information on some ports.
3293 @end defmac
3294
3295 @node Exception Handling
3296 @subsection Exception Handling Support
3297 @cindex exception handling
3298
3299 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3300 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3301 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3302 @var{N} registers are usable.
3303
3304 The exception handling library routines communicate with the exception
3305 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3306 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3307 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3308 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3309
3310 You must define this macro if you want to support call frame exception
3311 handling like that provided by DWARF 2.
3312 @end defmac
3313
3314 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3315 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3316 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3317 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3318 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3319
3320 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3321 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3322
3323 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3324 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3325 this case, the exception handling library routines will update the
3326 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3327 this macro if you want to support call frame exception handling like
3328 that provided by DWARF 2.
3329 @end defmac
3330
3331 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3332 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3333 to store the address of an exception handler to which we should
3334 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3335
3336 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3337 return address is stored.  For targets that return by popping an
3338 address off the stack, this might be a memory address just below
3339 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3340 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3341 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3342 target call frame.
3343
3344 Some targets have more complex requirements than storing to an
3345 address calculable during initial code generation.  In that case
3346 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3347
3348 If you want to support call frame exception handling, you must
3349 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3350 @end defmac
3351
3352 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3353 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3354 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3355 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3356 using it to return to the exception handler.
3357 @end defmac
3358
3359 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3360 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3361 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3362 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3363 and so may be read-only.
3364
3365 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3366 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3367 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3368 as found in @file{dwarf2.h}.
3369
3370 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3371 represented directly.
3372 @end defmac
3373
3374 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3375 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3376 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3377 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3378 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3379
3380 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3381 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3382 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3383 to be emitted.
3384 @end defmac
3385
3386 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3387 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3388 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3389 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3390 through signal frames.
3391
3392 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3393 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3394 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3395 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3396 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3397 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3398 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3399 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3400 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3401
3402 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3403 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3404 @end defmac
3405
3406 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3407 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3408 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3409 usually used for signal or interrupt frames.
3410
3411 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3412 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3413 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3414 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3415 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3416 be updated in @var{fs}.
3417 @end defmac
3418
3419 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3420 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3421 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3422 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3423 @end defmac
3424
3425 @node Stack Checking
3426 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3427
3428 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3429 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3430 three ways:
3431
3432 @enumerate
3433 @item
3434 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3435 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3436 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3437 other special processing.
3438
3439 @item
3440 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3441 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3442 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3443 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3444 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3445 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3446 approach below.
3447
3448 @item
3449 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3450 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3451 @end enumerate
3452
3453 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3454 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3455 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3456 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3457
3458 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3459 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3460 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3461 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3462 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3463 value of this macro is zero.
3464 @end defmac
3465
3466 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3467 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3468 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3469 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3470 approach.  The default value of this macro is zero.
3471 @end defmac
3472
3473 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3474 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3475 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3476 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3477 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3478 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3479 @end defmac
3480
3481 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3482 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3483 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3484 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3485 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3486 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3487 default value of this macro is zero.
3488 @end defmac
3489
3490 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3491 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3492 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3493 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3494 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3495 most machines.
3496 @end defmac
3497
3498 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3499 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3500 in the opposite case.
3501
3502 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3503 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3504 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3505 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3506 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3507 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3508 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3509 @end defmac
3510
3511 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3512 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3513 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3514 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3515 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3516 use the default of four words.
3517 @end defmac
3518
3519 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3520 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3521 fixed area of the stack frame when the user specifies
3522 @option{-fstack-check}.
3523 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3524 normally not need to override that default.
3525 @end defmac
3526
3527 @need 2000
3528 @node Frame Registers
3529 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3530
3531 @c prevent bad page break with this line
3532 This discusses registers that address the stack frame.
3533
3534 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3535 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3536 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3537 the hardware determines which register this is.
3538 @end defmac
3539
3540 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3541 The register number of the frame pointer register, which is used to
3542 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3543 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3544 choose any register you wish for this purpose.
3545 @end defmac
3546
3547 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3548 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3549 offset of the automatic variables is not known until after register
3550 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3551 between these two locations).  On those machines, define
3552 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3553 be used internally until the offset is known, and define
3554 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3555 used for the frame pointer.
3556
3557 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3558 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3559 the automatic variables until after register allocation has been
3560 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3561 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3562 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3563 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3564
3565 Do not define this macro if it would be the same as
3566 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3567 @end defmac
3568
3569 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3570 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3571 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3572 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3573 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3574 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3575 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3576 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3577 (@pxref{Elimination}).
3578 @end defmac
3579
3580 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3581 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3582 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3583 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3584 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3585 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3586 @end defmac
3587
3588 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3589 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3590 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3591 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3592 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3593 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3594 @end defmac
3595
3596 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3597 The register number of the return address pointer register, which is used to
3598 access the current function's return address from the stack.  On some
3599 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3600 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3601 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3602 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3603
3604 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3605 address from the stack.
3606 @end defmac
3607
3608 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3609 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3610 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3611 register windows are used, the register number as seen by the called
3612 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3613 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3614 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3615 not be defined.
3616
3617 The static chain register need not be a fixed register.
3618
3619 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3620 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3621 @end defmac
3622
3623 @hook TARGET_STATIC_CHAIN
3624 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3625 targets that may use different static chain locations for different
3626 nested functions.  This may be required if the target has function
3627 attributes that affect the calling conventions of the function and
3628 those calling conventions use different static chain locations.
3629
3630 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3631
3632 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3633 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3634 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3635 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3636 will be at an offset from the frame pointer.
3637 @findex stack_pointer_rtx
3638 @findex frame_pointer_rtx
3639 @findex arg_pointer_rtx
3640 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3641 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3642 to refer to those items.
3643 @end deftypefn
3644
3645 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3646 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3647 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3648 DWARF2 exception handling.
3649
3650 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3651 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3652 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3653 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3654 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3655 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3656 registers that are not call-saved.
3657
3658 If this macro is not defined, it defaults to
3659 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3660 @end defmac
3661
3662 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3663
3664 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3665 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3666
3667 If this macro is not defined, it defaults to
3668 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3669 @end defmac
3670
3671 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3672
3673 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3674 is different than the internal representation for unwind column.
3675 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3676 column number to use instead.
3677
3678 See the PowerPC's SPE target for an example.
3679 @end defmac
3680
3681 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3682
3683 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3684 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3685 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3686 should return the .eh_frame register number.  The default is
3687 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3688
3689 @end defmac
3690
3691 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3692
3693 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3694 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3695 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3696 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3697 return @code{@var{regno}}.
3698
3699 @end defmac
3700
3701 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3702
3703 Define this macro if the target stores register values as
3704 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3705 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3706 default is to store register values as @code{void *} type.
3707
3708 @end defmac
3709
3710 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3711
3712 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3713 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3714 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3715 defined and 0 otherwise.
3716
3717 @end defmac
3718
3719 @node Elimination
3720 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3721
3722 @c prevent bad page break with this line
3723 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3724
3725 @hook TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
3726 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3727 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3728 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3729
3730 This target hook can in principle examine the current function and decide
3731 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3732 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3733 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3734 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3735 pointer.
3736
3737 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3738 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3739 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3740 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3741 them.
3742
3743 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3744 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3745 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3746
3747 Default return value is @code{false}.
3748 @end deftypefn
3749
3750 @findex get_frame_size
3751 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3752 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3753 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3754 the function prologue.  The value would be computed from information
3755 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3756 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3757
3758 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3759 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3760 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3761 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3762 @end defmac
3763
3764 @defmac ELIMINABLE_REGS
3765 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3766 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3767 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3768 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3769
3770 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3771 of which specifies an original and replacement register.
3772
3773 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3774 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3775 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3776 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3777 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3778
3779 In this case, you might specify:
3780 @smallexample
3781 #define ELIMINABLE_REGS  \
3782 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3783  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3784  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3785 @end smallexample
3786
3787 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3788 specified first since that is the preferred elimination.
3789 @end defmac
3790
3791 @hook TARGET_CAN_ELIMINATE
3792 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3793 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3794 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3795 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3796 preventing register elimination are things that the compiler already
3797 knows about.
3798
3799 Default return value is @code{true}.
3800 @end deftypefn
3801
3802 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3803 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3804 specifies the initial difference between the specified pair of
3805 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3806 defined.
3807 @end defmac
3808
3809 @node Stack Arguments
3810 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3811 @cindex arguments on stack
3812 @cindex stack arguments
3813
3814 The macros in this section control how arguments are passed
3815 on the stack.  See the following section for other macros that
3816 control passing certain arguments in registers.
3817
3818 @hook TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
3819 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3820 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3821 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3822 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3823 The default is to not promote prototypes.
3824 @end deftypefn
3825
3826 @defmac PUSH_ARGS
3827 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3828 outgoing arguments.
3829 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3830 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3831 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3832 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3833 @end defmac
3834
3835 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3836 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3837 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3838 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3839 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3840 @end defmac
3841
3842 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3843 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3844 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3845
3846 On some machines, the definition
3847
3848 @smallexample
3849 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3850 @end smallexample
3851
3852 @noindent
3853 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3854 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3855 alignment.  Then the definition should be
3856
3857 @smallexample
3858 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3859 @end smallexample
3860
3861 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3862 @end defmac
3863
3864 @findex current_function_outgoing_args_size
3865 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3866 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3867 will be computed and placed into the variable
3868 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3869 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3870 increase the stack frame size by this amount.
3871
3872 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3873 is not proper.
3874 @end defmac
3875
3876 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3877 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3878 allocated for arguments even when their values are passed in
3879 registers.
3880
3881 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3882 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3883 which can be zero if GCC is calling a library function.
3884 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3885 of the function.
3886
3887 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3888 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3889 which.
3890 @end defmac
3891 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3892 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3893
3894 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3895 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3896 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3897 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3898 if the function called is a library function.
3899
3900 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3901 whether the space for these arguments counts in the value of
3902 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3903 @end defmac
3904
3905 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3906 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3907 stack parameters don't skip the area specified by it.
3908 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3909 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3910
3911 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3912 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3913 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3914 stack in its natural location.
3915 @end defmac
3916
3917 @hook TARGET_RETURN_POPS_ARGS
3918 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3919 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3920 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3921
3922 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3923 the function in question.  Normally it is a node of type
3924 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3925 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3926
3927 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3928 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3929 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3930 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3931 arguments (if known).
3932
3933 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3934 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3935 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3936 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3937 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3938 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3939
3940 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3941 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3942 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3943
3944 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3945 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3946 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3947 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3948 convention is available in which functions that take a fixed number of
3949 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3950 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3951 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3952 number of arguments.
3953 @end deftypefn
3954
3955 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3956 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3957 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3958 when compiling a function call.
3959
3960 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3961 have been accumulated.
3962
3963 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3964 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3965 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3966 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3967 appropriate.
3968 @end defmac
3969
3970 @node Register Arguments
3971 @subsection Passing Arguments in Registers
3972 @cindex arguments in registers
3973 @cindex registers arguments
3974
3975 This section describes the macros which let you control how various
3976 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3977 the stack.
3978
3979 @hook TARGET_FUNCTION_ARG
3980 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
3981 register and if so, which register.
3982
3983 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
3984 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3985 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3986 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3987 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
3988 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
3989 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
3990 syntax error has previously occurred.
3991
3992 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
3993 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
3994 on the stack.
3995
3996 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3997 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3998 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3999 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4000 describes where part of the argument is passed.  In each
4001 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4002 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4003 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4004 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4005 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4006 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4007 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4008 argument is also stored on the stack.
4009
4010 The last time this hook is called, it is called with @code{MODE ==
4011 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4012 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4013
4014 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4015 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a
4016 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
4017 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
4018 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
4019 @var{named} is @code{false}.
4020
4021 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
4022 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
4023 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4024 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4025 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4026 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4027 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4028 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4029 a register.
4030 @end deftypefn
4031
4032 @hook TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
4033 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4034 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4035 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4036 documentation.
4037 @end deftypefn
4038
4039 @hook TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG
4040 Define this hook if the target machine has ``register windows'', so
4041 that the register in which a function sees an arguments is not
4042 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4043 argument.
4044
4045 For such machines, @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
4046 which the caller passes the value, and
4047 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
4048 fashion to tell the function being called where the arguments will
4049 arrive.
4050
4051 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
4052 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
4053 @end deftypefn
4054
4055 @hook TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
4056 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4057 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4058 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4059 pushed on the stack.
4060
4061 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4062 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4063 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4064 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4065 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4066 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4067 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4068
4069 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4070 register to be used by the caller for this argument; likewise
4071 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4072 @end deftypefn
4073
4074 @hook TARGET_PASS_BY_REFERENCE
4075 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4076 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4077 predicate is queried after target independent reasons for being
4078 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4079
4080 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4081 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4082 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4083 to that type.
4084 @end deftypefn
4085
4086 @hook TARGET_CALLEE_COPIES
4087 The function argument described by the parameters to this hook is
4088 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4089 function argument should be copied by the callee instead of copied
4090 by the caller.
4091
4092 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4093 determined that the argument is not modified, then a copy need
4094 not be generated.
4095
4096 The default version of this hook always returns false.
4097 @end deftypefn
4098
4099 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4100 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
4101 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
4102 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
4103 of bytes of argument so far.
4104
4105 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4106 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4107 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4108 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4109 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4110 should not be empty, so use @code{int}.
4111 @end defmac
4112
4113 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4114 If defined, this macro is called before generating any code for a
4115 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4116 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4117 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4118 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4119 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4120 @end defmac
4121
4122 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4123 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4124 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4125 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4126 is the tree node for the data type of the function which will receive
4127 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4128 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4129 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4130 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4131 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4132 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4133 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4134 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4135
4136 When processing a call to a compiler support library function,
4137 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4138 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4139 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4140 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4141 never both of them at once.
4142 @end defmac
4143
4144 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4145 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4146 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4147 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4148 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4149 0)} is used instead.
4150 @end defmac
4151
4152 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4153 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4154 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4155 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4156
4157 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4158 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4159 argument @var{libname} exists for symmetry with
4160 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4161 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4162 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4163 @end defmac
4164
4165 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE
4166 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4167 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4168 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4169 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4170 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4171
4172 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4173 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4174 used for arguments without any special help.
4175 @end deftypefn
4176
4177 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4178 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4179 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4180 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4181 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4182 top.
4183 @end defmac
4184
4185 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4186 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4187 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4188 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4189 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4190
4191 The @emph{amount} of padding is not controlled by this macro, but by the
4192 target hook @code{TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY}.  It is
4193 always just enough to reach the next multiple of that boundary. 
4194
4195 This macro has a default definition which is right for most systems.
4196 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4197 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4198 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4199 @end defmac
4200
4201 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4202 If defined, a C expression which determines whether the default
4203 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4204 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4205 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4206 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4207 @end defmac
4208
4209 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4210 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4211 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4212 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4213 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4214 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4215 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4216 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4217 required.
4218 @end defmac
4219
4220 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY
4221 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4222 with the specified mode and type.  The default hook returns
4223 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4224 @end deftypefn
4225
4226 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY
4227
4228 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4229 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4230 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4231 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4232 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4233 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4234 stack.
4235 @end defmac
4236
4237 @hook TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
4238 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4239 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4240 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4241 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4242 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4243 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4244 point register.
4245
4246 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4247 false.
4248 @end deftypefn
4249
4250 @hook TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
4251 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4252 The default version of the hook returns @code{void*}.
4253 @end deftypefn
4254
4255 @hook TARGET_ENUM_VA_LIST_P
4256 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4257 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4258 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4259 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4260 variable.
4261 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4262 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4263 internal type.
4264 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4265 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4266 macro to iterate through all types.
4267 @end deftypefn
4268
4269 @hook TARGET_FN_ABI_VA_LIST
4270 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4271 @var{fndecl}.
4272 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4273 @end deftypefn
4274
4275 @hook TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE
4276 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4277 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4278 @code{NULL_TREE}.
4279 @end deftypefn
4280
4281 @hook TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
4282 This hook performs target-specific gimplification of
4283 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4284 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4285 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4286 @end deftypefn
4287
4288 @hook TARGET_VALID_POINTER_MODE
4289 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4290 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4291 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4292 @end deftypefn
4293
4294 @hook TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO
4295
4296 @hook TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
4297 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4298 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4299 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4300 must work.
4301
4302 The default version of this hook returns true for any mode
4303 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4304 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4305 code in @file{optabs.c}.
4306 @end deftypefn
4307
4308 @hook TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
4309 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4310 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4311 must have move patterns for this mode.
4312 @end deftypefn
4313
4314 @hook TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P
4315
4316 @hook TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P
4317 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4318 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4319 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4320 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4321 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4322 for any mode.
4323
4324 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4325 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4326 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4327 if the required hard register is used for another purpose across such an
4328 insn.
4329
4330 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4331 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4332 the instruction are already known.  And for some machines, register
4333 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4334 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4335 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4336 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4337 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4338 machine modes but zero for the SSE register classes.
4339
4340 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4341 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4342 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4343 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4344 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4345 of spill registers and print a fatal error message.
4346 @end deftypefn
4347
4348 @hook TARGET_FLAGS_REGNUM
4349
4350 @node Scalar Return
4351 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4352 @cindex return values in registers
4353 @cindex values, returned by functions
4354 @cindex scalars, returned as values
4355
4356 This section discusses the macros that control returning scalars as
4357 values---values that can fit in registers.
4358
4359 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE
4360
4361 Define this to return an RTX representing the place where a function
4362 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4363 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4364 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4365 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4366 compute the register in which the caller will see the return value.
4367 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4368 a function returns a value.
4369
4370 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4371 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4372 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4373 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4374 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4375 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4376 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4377 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4378 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4379 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4380 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4381 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4382
4383 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4384 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4385 @var{valtype} is a scalar type.
4386
4387 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4388 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4389 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4390 convention for specific functions when all their calls are
4391 known.
4392
4393 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4394 which a function returns its value is not the same as the one in which
4395 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4396 different RTX depending on @var{outgoing}.
4397
4398 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4399 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4400 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4401 @end deftypefn
4402
4403 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4404 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4405 a new target instead.
4406 @end defmac
4407
4408 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4409 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4410 function returns a value of mode @var{mode}.
4411
4412 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4413 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4414 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4415 compiled.
4416 @end defmac
4417
4418 @hook TARGET_LIBCALL_VALUE
4419 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4420 function in order to determine where the result should be returned.
4421
4422 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4423 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX
4424 representing the place where the library function result will be returned.
4425
4426 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4427 @end deftypefn
4428
4429 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4430 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4431 register in which the values of called function may come back.
4432
4433 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4434 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4435 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4436 suffices:
4437
4438 @smallexample
4439 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4440 @end smallexample
4441
4442 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4443 function use different registers for the return value, this macro
4444 should recognize only the caller's register numbers.
4445
4446 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4447 for a new target instead.
4448 @end defmac
4449
4450 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P
4451 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4452 register in which the values of called function may come back.
4453
4454 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4455 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4456 recognized by this target hook.
4457
4458 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4459 function use different registers for the return value, this target hook
4460 should recognize only the caller's register numbers.
4461
4462 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4463 @end deftypefn
4464
4465 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4466 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4467 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4468 saving and restoring an arbitrary return value.
4469 @end defmac
4470
4471 @hook TARGET_RETURN_IN_MSB
4472 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4473 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4474 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4475 is returned in a register; the caller is required to check this.
4476
4477 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4478 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4479 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4480 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4481 @code{SImode} rtx.
4482 @end deftypefn
4483
4484 @node Aggregate Return
4485 @subsection How Large Values Are Returned
4486 @cindex aggregates as return values
4487 @cindex large return values
4488 @cindex returning aggregate values
4489 @cindex structure value address
4490
4491 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4492 cases), the value is not returned according to
4493 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4494 caller passes the address of a block of memory in which the value
4495 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4496 address}.
4497
4498 This section describes how to control returning structure values in
4499 memory.
4500
4501 @hook TARGET_RETURN_IN_MEMORY
4502 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4503 function value in memory, just as large structures are always returned.
4504 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4505 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4506 libcalls.
4507
4508 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4509 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4510 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4511 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4512 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4513 values, and 0 otherwise.
4514
4515 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4516 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4517 to indicate this.
4518 @end deftypefn
4519
4520 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4521 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4522 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4523 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4524 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4525 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4526 target hook.
4527
4528 If not defined, this defaults to the value 1.
4529 @end defmac
4530
4531 @hook TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
4532 This target hook should return the location of the structure value
4533 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4534 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4535 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4536 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4537 argument.
4538
4539 On some architectures the place where the structure value address
4540 is found by the called function is not the same place that the
4541 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4542 be because the function prologue moves it to a different place.
4543 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4544 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4545 the caller.
4546
4547 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4548 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4549 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4550 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4551 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4552 @end deftypefn
4553
4554 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4555 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4556 for returning structures and unions is for the called function to return
4557 the address of a static variable containing the value.
4558
4559 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4560 pass an address to the subroutine.
4561
4562 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4563 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4564 @end defmac
4565
4566 @hook TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE
4567
4568 @hook TARGET_GET_RAW_ARG_MODE
4569
4570 @node Caller Saves
4571 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4572
4573 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4574 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4575 must live across calls.
4576
4577 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4578 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4579 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4580 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4581 this is worth doing, and 0 otherwise.
4582
4583 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4584 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4585 @end defmac
4586
4587 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4588 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4589 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4590 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4591 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4592 will select the smallest suitable mode.
4593 @end defmac
4594
4595 @node Function Entry
4596 @subsection Function Entry and Exit
4597 @cindex function entry and exit
4598 @cindex prologue
4599 @cindex epilogue
4600
4601 This section describes the macros that output function entry
4602 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4603
4604 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
4605 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4606 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4607 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4608 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4609 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4610 stream to which the assembler code should be output.
4611
4612 The label for the beginning of the function need not be output by this
4613 macro.  That has already been done when the macro is run.
4614
4615 @findex regs_ever_live
4616 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4617 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4618 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4619 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4620 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4621 @code{regs_ever_live}.)
4622
4623 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4624 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4625 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4626 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4627 registers are used in the function.
4628
4629 @findex frame_pointer_needed
4630 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4631 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4632 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4633 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4634 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4635 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4636
4637 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4638 required for the function.  This stack space consists of the regions
4639 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4640 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4641 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4642 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4643 for a machine if doing so is more convenient or required for
4644 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4645 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4646 need agree with that used by other compilers for a machine.
4647 @end deftypefn
4648
4649 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE
4650 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4651 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4652 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4653 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4654 @end deftypefn
4655
4656 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE
4657 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4658 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4659 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4660 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4661 @end deftypefn
4662
4663 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
4664 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4665 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4666 registers and stack pointer to their values when the function was
4667 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4668 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4669 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4670 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4671
4672 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4673 of returning from the function.  On these machines, give that
4674 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4675 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4676
4677 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4678 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4679 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4680 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4681 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4682 condition is false, epilogues will be used.
4683
4684 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4685 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4686 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4687 is wanted, the macro can refer to the variable
4688 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4689 a function that needs a frame pointer.
4690
4691 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4692 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4693 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4694 function.  @xref{Leaf Functions}.
4695
4696 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4697 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4698 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4699 number of arguments.
4700
4701 @findex current_function_pops_args
4702 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4703 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4704 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4705 function's arguments that this function should pop is available in
4706 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4707 @end deftypefn
4708
4709 @itemize @bullet
4710 @item
4711 @findex current_function_pretend_args_size
4712 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4713 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4714 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4715 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4716 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4717 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4718 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4719 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4720 features in @code{<stdarg.h>}.
4721
4722 @item
4723 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4724 The size of this area, which may also include space for such things as
4725 the return address and pointers to previous stack frames, is
4726 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4727 in the function.  Machines with register windows often do not require
4728 a save area.
4729
4730 @item
4731 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4732 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4733 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4734 save area closer to the top of the stack.
4735
4736 @item
4737 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4738 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4739 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4740 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4741 @end itemize
4742
4743 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4744 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4745 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4746 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4747 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4748 default is 0.
4749
4750 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4751 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4752 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4753 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4754 @end defmac
4755
4756 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4757 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4758 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4759 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4760 @end defmac
4761
4762 @defmac EH_USES (@var{regno})
4763 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4764 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4765 on entry to an exception edge.
4766 @end defmac
4767
4768 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4769 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4770 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4771 definition should be a C expression whose value is an integer
4772 representing the number of delay slots there.
4773 @end defmac
4774
4775 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4776 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4777 slot number @var{n} of the epilogue.
4778
4779 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4780 being considered (since different slots may have different rules of
4781 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4782 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4783 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4784 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4785 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4786 slot.
4787
4788 @findex current_function_epilogue_delay_list
4789 @findex final_scan_insn
4790 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4791 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4792 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4793 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4794 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4795 outputting the insns in this list, usually by calling
4796 @code{final_scan_insn}.
4797
4798 You need not define this macro if you did not define
4799 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4800 @end defmac
4801
4802 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
4803 A function that outputs the assembler code for a thunk
4804 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4805 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4806 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4807 the real function.
4808
4809 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4810 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4811 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4812 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4813 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4814 all other incoming arguments.
4815
4816 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4817 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4818 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4819
4820 @smallexample
4821 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4822 @end smallexample
4823
4824 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4825 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4826 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4827 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4828
4829 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4830 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4831 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4832 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4833
4834 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4835 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4836 some targets, but probably not.
4837
4838 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4839 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4840 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4841 not support varargs.
4842 @end deftypefn
4843
4844 @hook TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
4845 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4846 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4847 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4848 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4849 previously exposed.
4850 @end deftypefn
4851
4852 @node Profiling
4853 @subsection Generating Code for Profiling
4854 @cindex profiling, code generation
4855
4856 These macros will help you generate code for profiling.
4857
4858 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4859 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4860 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4861
4862 @findex mcount
4863 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4864 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4865 compile a small program for profiling using the system's installed C
4866 compiler and look at the assembler code that results.
4867
4868 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4869 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4870 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4871 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4872 @end defmac
4873
4874 @defmac PROFILE_HOOK
4875 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4876 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4877 not support profiling.
4878 @end defmac
4879
4880 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4881 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4882 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4883 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4884 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4885 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4886 @end defmac
4887
4888 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4889 Define this macro if the code for function profiling should come before
4890 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4891 @end defmac
4892
4893 @node Tail Calls
4894 @subsection Permitting tail calls
4895 @cindex tail calls
4896
4897 @hook TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
4898 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4899 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4900 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4901
4902 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4903 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4904 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4905 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4906 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4907 may vary greatly between different architectures.
4908 @end deftypefn
4909
4910 @hook TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
4911 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4912 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4913 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4914 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4915 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4916 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4917 @end deftypefn
4918
4919 @hook TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE
4920
4921 @node Stack Smashing Protection
4922 @subsection Stack smashing protection
4923 @cindex stack smashing protection
4924
4925 @hook TARGET_STACK_PROTECT_GUARD
4926 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4927 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4928 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4929 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4930 variable must be @code{ptr_type_node}.
4931
4932 The default version of this hook creates a variable called
4933 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4934 @end deftypefn
4935
4936 @hook TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
4937 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4938 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4939 involve a call to a @code{noreturn} function.
4940
4941 The default version of this hook invokes a function called
4942 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4943 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4944 @end deftypefn
4945
4946 @hook TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK
4947
4948 @node Varargs
4949 @section Implementing the Varargs Macros
4950 @cindex varargs implementation
4951
4952 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4953 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4954 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4955 varargs, and the two machine independent header files must have
4956 conditionals to include it.
4957
4958 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4959 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4960 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4961 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4962 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4963 supposed to write the last named argument of the function here.
4964
4965 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4966 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4967 below.
4968
4969 @defmac __builtin_saveregs ()
4970 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4971 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4972 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4973 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4974
4975 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4976 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4977 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4978 found in @file{libgcc2.c}.
4979
4980 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4981 beginning of the function, as opposed to where the call to
4982 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4983 This is because the registers must be saved before the function starts
4984 to use them for its own purposes.
4985 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4986 @c 10feb93
4987 @end defmac
4988
4989 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4990 This builtin returns the address of the first anonymous stack
4991 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4992 returns the address of the location above the first anonymous stack
4993 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4994 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4995 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4996 of the current function.
4997 @end defmac
4998
4999 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5000 Since each machine has its own conventions for which data types are
5001 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5002 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5003 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5004 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5005
5006 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5007 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5008 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5009
5010 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5011 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5012 @end defmac
5013
5014 These machine description macros help implement varargs:
5015
5016 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
5017 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5018 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5019 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5020 return value of this function should be an RTX that contains the value
5021 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5022 @end deftypefn
5023
5024 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
5025 This target hook offers an alternative to using
5026 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5027 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5028 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5029 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5030 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5031 pass all their arguments on the stack.
5032
5033 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5034 structure, containing the values that are obtained after processing the
5035 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5036 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5037
5038 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5039 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5040 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5041 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5042 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5043 frame.
5044
5045 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5046 compile time without knowing their data types,
5047 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5048 have just a single category of argument register and use it uniformly
5049 for all data types.
5050
5051 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5052 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5053 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5054 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5055 not generate any instructions in this case.
5056 @end deftypefn
5057
5058 @hook TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
5059 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5060 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5061
5062 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
5063 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5064 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5065 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5066 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5067 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5068 except the last are treated as named.
5069
5070 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5071 @end deftypefn
5072
5073 @hook TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
5074 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5075 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5076 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5077 defined, then define this hook to return @code{true} if
5078 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5079 Otherwise, you should not define this hook.
5080 @end deftypefn
5081
5082 @node Trampolines
5083 @section Trampolines for Nested Functions
5084 @cindex trampolines for nested functions
5085 @cindex nested functions, trampolines for
5086
5087 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5088 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5089 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5090 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5091 trampoline.
5092
5093 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5094 address into the static chain register, and jump to the real address of
5095 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5096 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5097 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5098 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5099 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5100 operands.
5101
5102 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5103 parts---the static chain value and the function address---into the
5104 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5105 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5106 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5107 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5108 separately.
5109
5110 @hook TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE
5111 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5112 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5113 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5114 label---the label is taken care of automatically.
5115
5116 If you do not define this hook, it means no template is needed
5117 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5118 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5119 to generate it on the spot.
5120 @end deftypefn
5121
5122 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5123 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5124 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5125 @end defmac
5126
5127 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5128 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5129 @end defmac
5130
5131 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5132 Alignment required for trampolines, in bits.
5133
5134 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5135 is used for aligning trampolines.
5136 @end defmac
5137
5138 @hook TARGET_TRAMPOLINE_INIT
5139 This hook is called to initialize a trampoline.
5140 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5141 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5142 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5143 when it is called.
5144
5145 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5146 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5147 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5148 Note that the block move need only cover the constant parts of the
5149 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5150 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5151
5152 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5153 enabling stack execution, these actions should be performed after
5154 initializing the trampoline proper.
5155 @end deftypefn
5156
5157 @hook TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
5158 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5159 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5160 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5161 the address to be used for a function call should be different from the
5162 address at which the template was stored, the different address should
5163 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5164 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5165 @end deftypefn
5166
5167 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5168 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5169 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5170 jumps to that location, it executes the old contents.
5171
5172 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5173 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5174 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5175 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5176 latter makes initialization faster.
5177
5178 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5179 the following macro.
5180
5181 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5182 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5183 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5184 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5185 @var{end} are both pointer expressions.
5186 @end defmac
5187
5188 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5189 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5190 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5191 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5192 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5193
5194 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5195 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5196 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5197 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5198 @code{__transfer_from_trampoline}.
5199
5200 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5201 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5202 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5203 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5204 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5205 special assembler code.
5206 @end defmac
5207
5208 @node Library Calls
5209 @section Implicit Calls to Library Routines
5210 @cindex library subroutine names
5211 @cindex @file{libgcc.a}
5212
5213 @c prevent bad page break with this line
5214 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5215
5216 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5217 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5218 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5219 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5220 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5221 @end defmac
5222
5223 @findex set_optab_libfunc
5224 @findex init_one_libfunc
5225 @hook TARGET_INIT_LIBFUNCS
5226 This hook should declare additional library routines or rename
5227 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5228 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5229 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5230 library routines.
5231
5232 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5233 @end deftypefn
5234
5235 @hook TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
5236
5237 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5238 This macro should return @code{true} if the library routine that
5239 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5240 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5241 return a tristate.
5242
5243 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5244 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5245 don't need to define this macro.
5246 @end defmac
5247
5248 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5249 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5250 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5251 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5252 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5253 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5254 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5255 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5256 @end defmac
5257
5258 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5259 @findex matherr
5260 @defmac TARGET_EDOM
5261 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5262 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5263 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5264 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5265 system.
5266
5267 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5268 domain errors by calling the library function and letting it report the
5269 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5270 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5271 that @code{matherr} is used normally.
5272 @end defmac
5273
5274 @cindex @code{errno}, implicit usage
5275 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5276 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5277 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5278 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5279 macro, a reasonable default is used.
5280 @end defmac
5281
5282 @cindex C99 math functions, implicit usage
5283 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5284 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5285 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5286 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5287 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5288 systems that do support the C99 runtime.
5289 @end defmac
5290
5291 @cindex sincos math function, implicit usage
5292 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5293 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5294 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5295 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5296 @smallexample
5297 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5298 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5299 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5300 @end smallexample
5301 @end defmac
5302
5303 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5304 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
5305 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
5306 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
5307 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
5308 the NeXT runtime installed.
5309
5310 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
5311 will be used by default.  This convention passes just the object and the
5312 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
5313
5314 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
5315 scheme, by means of compiler command line switches.
5316 @end defmac
5317
5318 @node Addressing Modes
5319 @section Addressing Modes
5320 @cindex addressing modes
5321
5322 @c prevent bad page break with this line
5323 This is about addressing modes.
5324
5325 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5326 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5327 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5328 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5329 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5330 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5331 @end defmac
5332
5333 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5334 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5335 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5336 post-address side-effect generation involving constants other than
5337 the size of the memory operand.
5338 @end defmac
5339
5340 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5341 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5342 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5343 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5344 @end defmac
5345
5346 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5347 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5348 is a valid address.  On most machines the default definition of
5349 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5350 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5351 constant addresses are supported.
5352 @end defmac
5353
5354 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5355 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5356 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5357 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5358 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5359 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5360 @end defmac
5361
5362 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5363 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5364 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5365 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5366 accept.
5367 @end defmac
5368
5369 @hook TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
5370 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5371 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5372
5373 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5374 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5375 desired by the caller.
5376
5377 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5378 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5379 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5380 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5381 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5382 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5383 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5384 if the array holds @code{-1}.
5385
5386 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5387 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5388 register is required.
5389
5390 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5391 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5392 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5393 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5394 recognize any @code{const} as legitimate.
5395
5396 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5397 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5398 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5399 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5400 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5401
5402 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5403 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5404 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5405 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5406 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5407 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5408 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5409 Format}.
5410
5411 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5412 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5413 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5414 has this syntax:
5415
5416 @example
5417 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5418 @end example
5419
5420 @noindent
5421 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5422 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5423
5424 @findex REG_OK_STRICT
5425 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5426 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5427 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5428 that case and the non-strict variant otherwise.
5429
5430 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5431 files that are recompiled when changes are made.
5432 @end deftypefn
5433
5434 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5435 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5436 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5437 letter which matches the memory addresses accepted by
5438 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5439 support new address formats in your back end without changing the
5440 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5441 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5442 @code{'m'} constraint.
5443 @end defmac
5444
5445 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5446 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5447 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5448 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5449 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5450
5451 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5452 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5453
5454 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5455 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5456 @end defmac
5457
5458 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
5459 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5460 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5461 address.
5462
5463 @findex break_out_memory_refs
5464 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5465 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5466 @var{x}.
5467
5468 The code of the hook should not alter the substructure of
5469 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5470 should return the new @var{x}.
5471
5472 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address,
5473 with the exception of native TLS addresses (@pxref{Emulated TLS}).
5474 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, if
5475 the target supports only emulated TLS, it
5476 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5477 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5478 strategy can generate better code.
5479 @end deftypefn
5480
5481 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5482 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5483 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5484 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5485 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5486 performance reasons.
5487
5488 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5489 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5490 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5491 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5492 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5493 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5494 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5495 be shared.
5496
5497 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5498 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5499 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5500 of reload internals.
5501
5502 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5503 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5504 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5505
5506 @findex push_reload
5507 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5508 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5509 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5510
5511 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5512 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5513 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5514 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5515 @code{push_reload}.
5516
5517 @findex strict_memory_address_p
5518 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5519 the address has become legitimate.
5520
5521 @findex copy_rtx
5522 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5523 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5524 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5525 top level, you'll need to replace first the top level.
5526 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5527 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5528 @end defmac
5529
5530 @hook TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P
5531 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} can have
5532 different meanings depending on the machine mode of the memory
5533 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5534 but not others.
5535
5536 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5537 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5538 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5539 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5540
5541 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5542
5543 The default version of this hook returns @code{false}.
5544 @end deftypefn
5545
5546 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5547 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5548 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5549 different meanings depending on the machine mode of the memory
5550 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5551 but not others.
5552
5553 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5554 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5555 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5556 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5557
5558 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5559
5560 These are obsolete macros, replaced by the
5561 @code{TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P} target hook.
5562 @end defmac
5563
5564 @hook TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P
5565 This hook returns true if @var{x} is a legitimate constant for a
5566 @var{mode}-mode immediate operand on the target machine.  You can assume that
5567 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.
5568
5569 The default definition returns true.
5570 @end deftypefn
5571
5572 @hook TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS
5573 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5574 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5575 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5576 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5577 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5578 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5579 into their original form.
5580 @end deftypefn
5581
5582 @hook TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P
5583 This hook should return true if @var{x} should not be emitted into
5584 debug sections.
5585 @end deftypefn
5586
5587 @hook TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
5588 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5589 should not) be spilled to the constant pool.  @var{mode} is the mode
5590 of @var{x}.
5591
5592 The default version of this hook returns false.
5593
5594 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5595 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5596 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5597 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5598 of TLS symbols for various targets.
5599 @end deftypefn
5600
5601 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
5602 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5603 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5604 of @var{x}.
5605
5606 The default version returns false for all constants.
5607 @end deftypefn
5608
5609 @hook TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL
5610 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5611 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5612 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5613 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5614 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5615 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5616 function are valid.
5617 @end deftypefn
5618
5619 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
5620 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5621 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5622 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5623 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5624
5625 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5626 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5627 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5628 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5629 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5630 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5631 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5632 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5633 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5634 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5635 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5636
5637 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5638 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5639 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5640 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5641 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5642 described above.
5643 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5644 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5645 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5646 @end deftypefn
5647
5648 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN
5649 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5650 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5651
5652 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5653 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5654 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5655 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5656 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5657 @end deftypefn
5658
5659 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD
5660 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5661 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5662
5663 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5664 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5665 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5666 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5667 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5668 @end deftypefn
5669
5670 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST
5671 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5672 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and
5673 misalignment value (@var{misalign}).
5674 @end deftypefn
5675
5676 @hook TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE
5677 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5678 @end deftypefn
5679
5680 @hook TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST_OK
5681 Return true if a vector created for @code{vec_perm_const} is valid.
5682 @end deftypefn
5683
5684 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION
5685 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5686 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5687 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5688 specifies how the conversion is to be applied
5689 (truncation, rounding, etc.).
5690
5691 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5692 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5693 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5694 @end deftypefn
5695
5696 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION
5697 This hook should return the decl of a function that implements the
5698 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5699 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5700 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5701 return type of the vectorized function shall be of vector type
5702 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5703 @end deftypefn
5704
5705 @hook TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT
5706 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5707 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5708 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5709 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5710 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5711 @end deftypefn
5712
5713 @hook TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE
5714 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5715 mode @var{mode}.  The default is
5716 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5717 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5718 @end deftypefn
5719
5720 @hook TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES
5721 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5722 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5723 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5724 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5725 @end deftypefn
5726
5727 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_LOAD
5728
5729 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_STORE
5730
5731 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER
5732 Target builtin that implements vector gather operation.  @var{mem_vectype}
5733 is the vector type of the load and @var{index_type} is scalar type of
5734 the index, scaled by @var{scale}.
5735 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize gather
5736 loads.
5737 @end deftypefn
5738
5739 @node Anchored Addresses
5740 @section Anchored Addresses
5741 @cindex anchored addresses
5742 @cindex @option{-fsection-anchors}
5743
5744 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5745 For example, if we have:
5746
5747 @smallexample
5748 static int a, b, c;
5749 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5750 @end smallexample
5751
5752 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5753 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5754 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5755 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5756 be something like:
5757
5758 @smallexample
5759 int foo (void)
5760 @{
5761   register int *xr = &x;
5762   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5763 @}
5764 @end smallexample
5765
5766 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5767 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5768
5769 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5770 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5771 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5772 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5773
5774 @hook TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5775 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5776 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5777 applied to a base register while still giving a legitimate address
5778 for every mode.  The default value is 0.
5779 @end deftypevr
5780
5781 @hook TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5782 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5783 offset that should be applied to section anchors.  The default
5784 value is 0.
5785 @end deftypevr
5786
5787 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR
5788 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5789 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5790 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5791 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5792
5793 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5794 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5795 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5796 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5797 @end deftypefn
5798
5799 @hook TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
5800 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5801 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5802 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5803
5804 The default version is correct for most targets, but you might need to
5805 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5806 or target-specific sections.
5807 @end deftypefn
5808
5809 @node Condition Code
5810 @section Condition Code Status
5811 @cindex condition code status
5812
5813 The macros in this section can be split in two families, according to the
5814 two ways of representing condition codes in GCC.
5815
5816 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5817 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5818 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5819 register representation, which provides better schedulability for
5820 architectures that do have a condition code register, but on which
5821 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5822 most RISC machines.
5823
5824 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5825 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5826 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5827 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5828 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5829 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5830 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5831 separate the definition and use of the condition code register.
5832
5833 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5834 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5835 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5836 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5837 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5838 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5839 that is in class @code{MODE_CC}.
5840
5841 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5842 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5843 interested in most macros in this section.
5844
5845 @menu
5846 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5847 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5848 * Cond Exec Macros::         Macros to control conditional execution.
5849 @end menu
5850
5851 @node CC0 Condition Codes
5852 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5853 @findex cc0
5854
5855 @findex cc_status
5856 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5857 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5858 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5859 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5860 currently based, and several standard flags.
5861
5862 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5863 description header file.  It can also add additional machine-specific
5864 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5865
5866 @defmac CC_STATUS_MDEP
5867 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5868 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5869
5870 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5871 @end defmac
5872
5873 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5874 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5875 The default definition does nothing, since most machines don't use
5876 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5877 define this macro to initialize it.
5878
5879 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5880 @end defmac
5881
5882 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5883 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5884 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5885 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5886 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5887 set @code{(cc0)}.
5888
5889 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5890
5891 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5892 other machine registers, this macro must check to see whether they
5893 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5894 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5895 registers do not set the condition code, which means that usually
5896 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5897 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5898 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5899 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5900 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5901 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5902 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5903 condition code value.
5904
5905 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5906 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5907 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5908 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5909 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5910 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5911 @code{CC_STATUS_INIT}.
5912
5913 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5914 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5915 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5916 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5917 @end defmac
5918
5919 @node MODE_CC Condition Codes
5920 @subsection Representation of condition codes using registers
5921 @findex CCmode
5922 @findex MODE_CC
5923
5924 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5925 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5926 than compares, for example the branch can use directly the condition
5927 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5928 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5929 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5930 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5931 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5932 record different formats of the condition code register.  Modes can
5933 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5934 unsigned comparison) produced the condition codes.
5935
5936 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5937 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5938 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5939 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5940 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5941 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5942 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5943
5944 @smallexample
5945 (define_insn ""
5946   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5947         (compare:CC_NOOV
5948           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5949                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5950           (const_int 0)))]
5951   ""
5952   "@dots{}")
5953 @end smallexample
5954
5955 @noindent
5956 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5957 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5958
5959 @smallexample
5960 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5961   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5962    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5963    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5964        || GET_CODE (X) == NEG) \
5965       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5966 @end smallexample
5967
5968 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5969 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5970 this section.
5971
5972 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5973 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5974 @end defmac
5975
5976 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5977 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5978 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5979 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5980 comparison instead and swap the order of the operands.
5981
5982 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5983 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5984 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5985 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5986 @var{op1} as required.
5987
5988 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5989 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5990 @file{md} file.
5991
5992 You need not define this macro if it would never change the comparison
5993 code or operands.
5994 @end defmac
5995
5996 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5997 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5998 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5999 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6000 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6001
6002 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6003 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6004 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6005 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
6006
6007 @smallexample
6008 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
6009 @end smallexample
6010 @end defmac
6011
6012 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6013 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6014 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6015 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6016 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6017 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6018 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6019 like:
6020
6021 @smallexample
6022 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6023    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6024     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6025 @end smallexample
6026 @end defmac
6027
6028 @hook TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS
6029 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6030 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6031 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6032 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6033 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6034 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6035 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6036 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6037 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6038 @code{INVALID_REGNUM}.
6039
6040 The default version of this hook returns false.
6041 @end deftypefn
6042
6043 @hook TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE
6044 On targets which use multiple condition code modes in class
6045 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6046 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6047 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6048 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6049 return @code{VOIDmode}.
6050
6051 The default version of this hook checks whether the modes are the
6052 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6053 returns @code{VOIDmode}.
6054 @end deftypefn
6055
6056 @node Cond Exec Macros
6057 @subsection Macros to control conditional execution
6058 @findex conditional execution
6059 @findex predication
6060
6061 There is one macro that may need to be defined for targets
6062 supporting conditional execution, independent of how they
6063 represent conditional branches.
6064
6065 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6066 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6067 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6068 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6069 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6070 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6071 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6072
6073 @smallexample
6074 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6075    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6076 @end smallexample
6077 @end defmac
6078
6079 @node Costs
6080 @section Describing Relative Costs of Operations
6081 @cindex costs of instructions
6082 @cindex relative costs
6083 @cindex speed of instructions
6084
6085 These macros let you describe the relative speed of various operations
6086 on the target machine.
6087
6088 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6089 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6090 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6091 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6092 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6093 that.
6094
6095 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6096 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6097 registers if they are not general registers.
6098
6099 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6100 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6101 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6102 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6103 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6104 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6105
6106 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6107 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6108 @end defmac
6109
6110 @hook TARGET_REGISTER_MOVE_COST
6111 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6112 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6113 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6114 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6115 that.
6116
6117 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6118 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6119 registers if they are not general registers.
6120
6121 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6122 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6123 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6124 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6125 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6126 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6127
6128 The default version of this function returns 2.
6129 @end deftypefn
6130
6131 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6132 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6133 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6134 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6135 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6136 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6137 should define this macro to express the relative cost.
6138
6139 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6140 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6141 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6142 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6143 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6144 reflect the actual cost of the move.
6145
6146 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6147 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6148 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6149 secondary register in the conventional way but the default base value of
6150 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6151 value to the result of that function.  The arguments to that function
6152 are the same as to this macro.
6153
6154 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6155 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6156 @end defmac
6157
6158 @hook TARGET_MEMORY_MOVE_COST
6159 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6160 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6161 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6162 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6163 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6164 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6165
6166 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6167 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6168 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6169 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6170 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6171 reflect the actual cost of the move.
6172
6173 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6174 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6175 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6176 secondary register in the conventional way but the default base value of
6177 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6178 value to the result of that function.  The arguments to that function
6179 are the same as to this target hook.
6180 @end deftypefn
6181
6182 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6183 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6184 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6185 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6186 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6187 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6188 true for well-predicted branches. On many architectures the
6189 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6190 @end defmac
6191
6192 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6193 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6194 ordinarily expect.
6195
6196 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6197 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6198 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6199 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6200 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6201 between byte and (aligned) word loads.
6202
6203 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6204 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6205 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6206 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6207 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6208 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6209 @end defmac
6210
6211 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6212 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6213 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6214 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6215 handler.
6216
6217 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6218 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6219 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6220 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6221 cycle or two to the time for a memory access.
6222
6223 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6224 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6225 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6226 @end defmac
6227
6228 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6229 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6230 which a sequence of insns should be generated instead of a
6231 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6232 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6233
6234 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6235 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6236 the number of such sequences.
6237
6238 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6239 optimized for speed rather than size.
6240
6241 If you don't define this, a reasonable default is used.
6242 @end defmac
6243
6244 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6245 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6246 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6247 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6248 than @code{MOVE_RATIO}.
6249 @end defmac
6250
6251 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6252 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6253 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6254 @end defmac
6255
6256 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6257 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6258 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6259 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6260 eventually incurs high cost in increased code size.
6261
6262 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6263 optimized for speed rather than size.
6264
6265 If you don't define this, a reasonable default is used.
6266 @end defmac
6267
6268 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6269 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6270 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6271 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6272 than @code{CLEAR_RATIO}.
6273 @end defmac
6274
6275 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6276 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6277 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6278 a block set insn or a library call.
6279 Increasing the value will always make code faster, but
6280 eventually incurs high cost in increased code size.
6281
6282 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6283 optimized for speed rather than size.
6284
6285 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6286 @end defmac
6287
6288 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6289 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6290 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some
6291 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when
6292 storing values other than constant zero.
6293 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6294 than @code{SET_RATIO}.
6295 @end defmac
6296
6297 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6298 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6299 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6300 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6301 called with a constant source string.
6302 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6303 than @code{MOVE_RATIO}.
6304 @end defmac
6305
6306 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6307 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6308 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6309 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6310 @end defmac
6311
6312 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6313 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6314 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6315 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6316 @end defmac
6317
6318 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6319 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6320 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6321 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6322 @end defmac
6323
6324 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6325 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6326 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6327 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6328 @end defmac
6329
6330 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6331 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6332 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6333 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6334 @end defmac
6335
6336 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6337 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6338 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6339 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6340 @end defmac
6341
6342 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6343 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6344 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6345 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6346 @end defmac
6347
6348 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6349 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6350 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6351 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6352 @end defmac
6353
6354 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6355 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6356 function address than to call an address kept in a register.
6357 @end defmac
6358
6359 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6360 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6361 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6362 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6363 @end defmac
6364
6365 @hook TARGET_RTX_COSTS
6366 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6367
6368 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6369 available for examination in @var{x}, and the fact that @var{x} appears
6370 as operand @var{opno} of an expression with rtx code @var{outer_code}.
6371 That is, the hook can assume that there is some rtx @var{y} such
6372 that @samp{GET_CODE (@var{y}) == @var{outer_code}} and such that
6373 either (a) @samp{XEXP (@var{y}, @var{opno}) == @var{x}} or
6374 (b) @samp{XVEC (@var{y}, @var{opno})} contains @var{x}.
6375
6376 @var{code} is @var{x}'s expression code---redundant, since it can be
6377 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
6378
6379 In implementing this hook, you can use the construct
6380 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6381 instructions.
6382
6383 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6384 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6385 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6386 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6387 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6388
6389 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6390 false, this target hook should be used to estimate the relative
6391 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6392
6393 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6394 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6395 @end deftypefn
6396
6397 @hook TARGET_ADDRESS_COST
6398 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6399 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6400 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6401
6402 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6403 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6404 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6405 all addresses will have equal costs.
6406
6407 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6408 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6409 cost, the one that is the most complex will be used.
6410
6411 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6412 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6413 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6414 references will be indirect through that register.  On machines where
6415 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6416 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6417 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6418 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6419
6420 This hook is never called with an invalid address.
6421
6422 On machines where an address involving more than one register is as
6423 cheap as an address computation involving only one register, defining
6424 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6425 be live over a region of code where only one would have been if
6426 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6427 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6428 should probably only be given to addresses with different numbers of
6429 registers on machines with lots of registers.
6430 @end deftypefn
6431
6432 @node Scheduling
6433 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6434
6435 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6436 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6437 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6438 them: try the first ones in this list first.
6439
6440 @hook TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
6441 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6442 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6443 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6444 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6445 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6446 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6447 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6448 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6449 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6450 @end deftypefn
6451
6452 @hook TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
6453 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6454 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6455 still be issued in the current cycle.  The default is
6456 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6457 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6458 You should define this hook if some insns take more machine resources
6459 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6460 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6461 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6462 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6463 was scheduled.
6464 @end deftypefn
6465
6466 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_COST
6467 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6468 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6469 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6470 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6471 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6472 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6473 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6474 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6475 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6476 times of the first and the second insns.  If these values are not
6477 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6478 @pxref{Processor pipeline description}.
6479 @end deftypefn
6480
6481 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
6482 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6483 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6484 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6485 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6486 scheduling priorities of insns.
6487 @end deftypefn
6488
6489 @hook TARGET_SCHED_REORDER
6490 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6491 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6492 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6493 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6494 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6495 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6496 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6497 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6498 reads the ready list in reverse order, starting with
6499 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6500 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6501 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6502 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6503 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6504 @end deftypefn
6505
6506 @hook TARGET_SCHED_REORDER2
6507 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6508 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6509 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6510 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6511 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6512 this hook can be useful if there are frequent situations where
6513 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6514 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6515 @end deftypefn
6516
6517 @hook TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK
6518 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6519 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6520 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6521 example, it can be used for better insn classification if it requires
6522 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6523 dependencies of the insn scheduler because they are already
6524 calculated.
6525 @end deftypefn
6526
6527 @hook TARGET_SCHED_INIT
6528 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6529 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6530 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6531 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6532 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6533 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6534 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6535 @end deftypefn
6536
6537 @hook TARGET_SCHED_FINISH
6538 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6539 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6540 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6541 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6542 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6543 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6544 @end deftypefn
6545
6546 @hook TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
6547 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6548 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6549 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6550 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6551 @end deftypefn
6552
6553 @hook TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
6554 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6555 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6556 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6557 @end deftypefn
6558
6559 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN
6560 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6561 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6562 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6563 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6564 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6565 based pipeline description.  The default is not to change the state
6566 when the new simulated processor cycle starts.
6567 @end deftypefn
6568
6569 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN
6570 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6571 @end deftypefn
6572
6573 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN
6574 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6575 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6576 simulated processor cycle finishes.
6577 @end deftypefn
6578
6579 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
6580 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6581 used to initialize data used by the previous hook.
6582 @end deftypefn
6583
6584 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE
6585 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6586 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6587 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6588 state on a single insn is not enough.
6589 @end deftypefn
6590
6591 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
6592 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6593 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6594 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6595 state on a single insn is not enough.
6596 @end deftypefn
6597
6598 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
6599 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6600 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6601 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6602 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6603 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6604 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6605 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6606 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6607 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6608 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6609
6610 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6611 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6612 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6613 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6614 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6615 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6616 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6617 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6618 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6619
6620 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6621 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6622 schedules to choose the best one.
6623
6624 The default is no multipass scheduling.
6625 @end deftypefn
6626
6627 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD
6628
6629 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6630 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6631 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6632 be issued.
6633
6634 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6635 @end deftypefn
6636
6637 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN
6638 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6639 scheduling.
6640 @end deftypefn
6641
6642 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE
6643 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6644 @end deftypefn
6645
6646 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK
6647 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6648 an instruction.
6649 @end deftypefn
6650
6651 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END
6652 This hook notifies the target about the result of the concluded current
6653 round of multipass scheduling.
6654 @end deftypefn
6655
6656 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT
6657 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
6658 @end deftypefn
6659
6660 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI
6661 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
6662 @end deftypefn
6663
6664 @hook TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
6665 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6666 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6667 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6668 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6669 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6670 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6671 verbosity level to use for debugging output.
6672 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6673 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6674 and the current processor cycle.
6675 @end deftypefn
6676
6677 @hook TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
6678 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6679 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6680 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6681 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6682 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6683 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6684 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6685 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6686 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6687 and @code{false} otherwise.
6688
6689 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6690 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6691 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6692 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6693 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6694 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6695 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6696 @end deftypefn
6697
6698 @hook TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED
6699 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6700 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6701 per instruction data structures.
6702 @end deftypefn
6703
6704 @hook TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT
6705 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6706 @end deftypefn
6707
6708 @hook TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT
6709 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6710 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6711 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6712 @end deftypefn
6713
6714 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT
6715 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6716 @end deftypefn
6717
6718 @hook TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT
6719 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6720 @end deftypefn
6721
6722 @hook TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT
6723 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6724 @end deftypefn
6725
6726 @hook TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN
6727 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6728 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6729 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6730 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6731 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6732 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6733 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6734 the generated speculative pattern.
6735 @end deftypefn
6736
6737 @hook TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P
6738 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6739 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6740 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6741 @end deftypefn
6742
6743 @hook TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK
6744 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6745 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6746 speculative instruction for which the check should be generated.
6747 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6748 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6749 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6750 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6751 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6752 @end deftypefn
6753
6754 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC
6755 This hook is used as a workaround for
6756 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6757 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6758 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6759 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6760 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6761 For non-speculative instructions,
6762 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6763 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6764 is nearly full.
6765 @end deftypefn
6766
6767 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS
6768 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6769 enabled/used.
6770 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6771 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6772 @end deftypefn
6773
6774 @hook TARGET_SCHED_SMS_RES_MII
6775 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6776 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6777 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6778 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6779 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6780 of instructions divided by the issue rate.
6781 @end deftypefn
6782
6783 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH
6784 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6785 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6786 @end deftypefn
6787
6788 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH_DO
6789 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6790 in its second parameter.
6791 @end deftypefn
6792
6793 @hook TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
6794
6795 @hook TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH
6796
6797 @node Sections
6798 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6799 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6800 @c the (...)?  --mew 10feb93
6801
6802 An object file is divided into sections containing different types of
6803 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6804 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6805 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6806 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6807 of sections.
6808
6809 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6810 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6811 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6812 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6813 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6814 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6815 They may however depend on command-line flags.
6816
6817 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6818 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6819 to be string literals.
6820
6821 Some assemblers require a different string to be written every time a
6822 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6823 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6824 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6825
6826 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6827 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6828 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6829 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6830 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6831 reuse @code{text_section}.
6832
6833 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6834 if the target does not provide them.
6835
6836 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6837 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6838 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6839 Normally @code{"\t.text"} is right.
6840 @end defmac
6841
6842 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6843 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6844 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6845 a default definition if the target supports named sections.
6846 @end defmac
6847
6848 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6849 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6850 executed functions in the program.
6851 @end defmac
6852
6853 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6854 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6855 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6856 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6857 @end defmac
6858
6859 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6860 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6861 containing the assembler operation to identify the following data as
6862 initialized, writable small data.
6863 @end defmac
6864
6865 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6866 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6867 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6868 data.
6869 @end defmac
6870
6871 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6872 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6873 containing the assembler operation to identify the following data as
6874 uninitialized global data.  If not defined, and
6875 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
6876 uninitialized global data will be output in the data section if
6877 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6878 used.
6879 @end defmac
6880
6881 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6882 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6883 containing the assembler operation to identify the following data as
6884 uninitialized, writable small data.
6885 @end defmac
6886
6887 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6888 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6889 assembler operation to identify the following data as thread-local
6890 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6891 @end defmac
6892
6893 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6894 If defined, a C expression whose value is a character constant
6895 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6896 default is @code{'T'}.
6897 @end defmac
6898
6899 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6900 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6901 containing the assembler operation to identify the following data as
6902 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6903 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6904 variable; it is used entirely in runtime code.
6905 @end defmac
6906
6907 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6908 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6909 containing the assembler operation to identify the following data as
6910 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6911 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6912 variable; it is used entirely in runtime code.
6913 @end defmac
6914
6915 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6916 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6917 containing the assembler operation to identify the following data as
6918 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6919 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6920 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6921 @end defmac
6922
6923 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6924 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6925 containing the assembler operation to identify the following data as
6926 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6927 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6928 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6929 @end defmac
6930
6931 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6932 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6933 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6934 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6935 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6936 to initialization and finalization functions from the init and fini
6937 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6938 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6939 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6940 constant pools don't end up too far way in the text section.
6941 @end defmac
6942
6943 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6944 If defined, a string which names the section into which small
6945 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6946 when the target has options for optimizing access to small data, and
6947 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6948 they expect of your application yet liberal in what your application
6949 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6950 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6951 require small data support from your application, but use this macro
6952 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6953 access these variables whether it uses small data or not.
6954 @end defmac
6955
6956 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6957 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6958 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6959 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6960 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6961 @end defmac
6962
6963 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6964 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6965 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6966 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6967 readonly data section is used.
6968
6969 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6970 @end defmac
6971
6972 @hook TARGET_ASM_INIT_SECTIONS
6973 Define this hook if you need to do something special to set up the
6974 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6975 of its own that you need to create.
6976
6977 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6978 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6979 described below.
6980 @end deftypefn
6981
6982 @hook TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK
6983 Return a mask describing how relocations should be treated when
6984 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6985 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6986 local relocations should be placed in a read-write section.
6987
6988 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6989 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6990 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6991 in read-only sections even in executables.
6992 @end deftypefn
6993
6994 @hook TARGET_ASM_SELECT_SECTION
6995 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6996 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6997 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6998 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6999 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
7000 @var{align} is the constant alignment in bits.
7001
7002 The default version of this function takes care of putting read-only
7003 variables in @code{readonly_data_section}.
7004
7005 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
7006 @end deftypefn
7007
7008 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7009 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7010 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7011
7012 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7013 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7014 it is unlikely to be called.
7015 @end defmac
7016
7017 @hook TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION
7018 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7019 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7020 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7021 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7022
7023 The default version of this function appends the symbol name to the
7024 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7025 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7026 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7027 @end deftypefn
7028
7029 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
7030 Return the readonly data section associated with
7031 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7032 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7033 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7034 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7035 otherwise.
7036 @end deftypefn
7037
7038 @hook TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
7039
7040 @hook TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION
7041
7042 @hook TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
7043 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7044 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7045 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7046 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7047 in bits.
7048
7049 The default version of this function takes care of putting symbolic
7050 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7051 else in @code{readonly_data_section}.
7052 @end deftypefn
7053
7054 @hook TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME
7055 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7056 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7057 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7058 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7059 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7060 your target system.  The default implementation of this hook just
7061 returns the @var{id} provided.
7062 @end deftypefn
7063
7064 @hook TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
7065 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7066 treated differently depending on something about the variable or
7067 function named by the symbol (such as what section it is in).
7068
7069 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7070 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7071 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7072 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7073 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7074
7075 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7076 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7077 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7078 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7079 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7080 leave it alone.)
7081
7082 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7083 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7084 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7085 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7086 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7087 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7088
7089 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7090 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7091 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7092 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7093 encode more than one bit of information, but this practice is now
7094 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7095
7096 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7097 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7098 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7099 before overriding it.
7100 @end deftypefn
7101
7102 @hook TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
7103 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7104 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7105 may have added.
7106 @end deftypefn
7107
7108 @hook TARGET_IN_SMALL_DATA_P
7109 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7110 The default version of this hook always returns false.
7111 @end deftypefn
7112
7113 @hook TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7114 Contains the value true if the target places read-only
7115 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7116 @end deftypevr
7117
7118 @hook TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
7119
7120 @hook TARGET_BINDS_LOCAL_P
7121 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7122 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7123 or executable image).
7124
7125 The default version of this hook implements the name resolution rules
7126 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7127 currently supported object file formats.
7128 @end deftypefn
7129
7130 @hook TARGET_HAVE_TLS
7131 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7132 The default value is false.
7133 @end deftypevr
7134
7135
7136 @node PIC
7137 @section Position Independent Code
7138 @cindex position independent code
7139 @cindex PIC
7140
7141 This section describes macros that help implement generation of position
7142 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7143 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7144 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7145 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7146 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7147 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7148 need to alter the handling of switch statements so that they use
7149 relative addresses.
7150 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
7151 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7152
7153 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7154 The register number of the register used to address a table of static
7155 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7156 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7157 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7158 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7159 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7160 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7161 when @code{flag_pic} is true).
7162 @end defmac
7163
7164 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7165 A C expression that is nonzero if the register defined by
7166 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7167 the default is zero.  Do not define
7168 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7169 @end defmac
7170
7171 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7172 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7173 operand on the target machine when generating position independent code.
7174 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7175 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7176 check it either.  You need not define this macro if all constants
7177 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7178 position independent code.
7179 @end defmac
7180
7181 @node Assembler Format
7182 @section Defining the Output Assembler Language
7183
7184 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7185 to write instructions in assembler language---rather than what the
7186 instructions do.
7187
7188 @menu
7189 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7190 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7191 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7192 * Label Output::         Output and generation of labels.
7193 * Initialization::       General principles of initialization
7194                          and termination routines.
7195 * Macros for Initialization::
7196                          Specific macros that control the handling of
7197                          initialization and termination routines.
7198 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7199 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7200 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7201 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7202 @end menu
7203
7204 @node File Framework
7205 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7206 @cindex assembler format
7207 @cindex output of assembler code
7208
7209 @c prevent bad page break with this line
7210 This describes the overall framework of an assembly file.
7211
7212 @findex default_file_start
7213 @hook TARGET_ASM_FILE_START
7214 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7215 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7216 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7217 quite unusual, if you override the default, you should call
7218 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7219 lets other target files rely on these variables.
7220 @end deftypefn
7221
7222 @hook TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7223 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7224 printed as the very first line in the assembly file, unless
7225 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7226 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7227 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7228 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7229 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7230
7231 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7232 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7233 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7234 @end deftypevr
7235
7236 @hook TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7237 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7238 for the primary source file, immediately after printing
7239 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7240 this to be done.  The default is false.
7241 @end deftypevr
7242
7243 @hook TARGET_ASM_FILE_END
7244 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7245 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7246 @end deftypefn
7247
7248 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7249 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7250 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7251 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7252 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7253 need to do other things in that hook, have your hook function call
7254 this function.
7255 @end deftypefun
7256
7257 @hook TARGET_ASM_LTO_START
7258 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7259 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7260 nothing.
7261 @end deftypefn
7262
7263 @hook TARGET_ASM_LTO_END
7264 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7265 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7266 nothing.
7267 @end deftypefn
7268
7269 @hook TARGET_ASM_CODE_END
7270 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7271 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7272 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7273 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7274 nothing.
7275 @end deftypefn
7276
7277 @defmac ASM_COMMENT_START
7278 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7279 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7280 the end of the line.
7281 @end defmac
7282
7283 @defmac ASM_APP_ON
7284 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7285 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7286 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7287 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7288 that follow for all valid assembler constructs.
7289 @end defmac
7290
7291 @defmac ASM_APP_OFF
7292 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7293 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7294 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7295 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7296 @end defmac
7297
7298 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7299 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7300 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7301 the stdio stream @var{stream}.
7302
7303 This macro need not be defined if the standard form of output
7304 for the file format in use is appropriate.
7305 @end defmac
7306
7307 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
7308
7309 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT
7310
7311 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7312 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7313 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7314 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7315 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7316 of the filename using this macro.
7317 @end defmac
7318
7319 @hook TARGET_ASM_NAMED_SECTION
7320 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7321 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7322 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7323 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7324 this section is associated.
7325 @end deftypefn
7326
7327 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION
7328 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7329 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7330 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only
7331 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7332 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7333 (from static destructors).
7334 Return NULL if function should go to default text section.
7335 @end deftypefn
7336
7337 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS
7338
7339 @hook TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7340 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7341 It must not be modified by command-line option processing.
7342 @end deftypevr
7343
7344 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7345 @hook TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7346 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7347 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7348 This is true on most ELF targets.
7349 @end deftypevr
7350
7351 @hook TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS
7352 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7353 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7354 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7355 null, in which case read-write data should be assumed.
7356
7357 The default version of this function handles choosing code vs data,
7358 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7359 need to override this if your target has special flags that might be
7360 set via @code{__attribute__}.
7361 @end deftypefn
7362
7363 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES
7364 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7365 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7366 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7367 It can take the following values:
7368
7369 @table @gcctabopt
7370 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7371 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7372
7373 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7374 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7375 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7376 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7377 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7378 various different individual optimization passes.
7379
7380 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7381 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7382 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7383 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7384 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7385 warning is for start up and the second time the warning is for
7386 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7387 necessary preparations before it starts to record switches and to
7388 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7389 switches.
7390
7391 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7392 This option can be ignored by this target hook.
7393
7394 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7395 This option can be ignored by this target hook.
7396 @end table
7397
7398 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7399 supported in the future.
7400
7401 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7402 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7403 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7404 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7405 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7406 hook.
7407 @end deftypefn
7408
7409 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7410 This is the name of the section that will be created by the example
7411 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7412 hook.
7413 @end deftypevr
7414
7415 @need 2000
7416 @node Data Output
7417 @subsection Output of Data
7418
7419
7420 @hook TARGET_ASM_BYTE_OP
7421 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7422 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7423 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7424 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7425 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7426 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7427 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7428 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7429 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7430 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7431 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7432 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7433 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7434
7435 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7436 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7437 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7438 @end deftypevr
7439
7440 @hook TARGET_ASM_INTEGER
7441 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7442 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7443 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7444 function should return @code{true} if it was able to output the
7445 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7446 split the object into smaller parts.
7447
7448 The default implementation of this hook will use the
7449 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7450 when the relevant string is @code{NULL}.
7451 @end deftypefn
7452
7453 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
7454 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7455 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7456 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7457 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7458
7459 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7460 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7461 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7462 return @code{true}.
7463 @end deftypefn
7464
7465 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7466 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7467 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7468 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7469 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7470
7471 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7472 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7473 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7474 @end defmac
7475
7476 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7477 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7478 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7479 is defined, and is otherwise unused.
7480 @end defmac
7481
7482 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7483 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7484 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7485 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7486 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7487 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7488 pool before the function.
7489 @end defmac
7490
7491 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7492 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7493 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7494 the name of the function.  Should the return type of the function
7495 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7496 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7497 immediately after this call.
7498
7499 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7500 not be defined.
7501 @end defmac
7502
7503 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7504 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7505 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7506 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7507
7508 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7509 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7510 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7511 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7512 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7513 alignment.
7514
7515 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7516 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7517 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7518 Here is how to do this:
7519
7520 @smallexample
7521 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7522 @end smallexample
7523
7524 When you output a pool entry specially, you should end with a
7525 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7526 entry from being output a second time in the usual manner.
7527
7528 You need not define this macro if it would do nothing.
7529 @end defmac
7530
7531 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7532 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7533 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7534 function.  Should the return type of the function be required, you can
7535 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7536 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7537
7538 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7539 define this macro.
7540 @end defmac
7541
7542 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7543 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7544 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7545 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7546 a line separator uses multiple characters.
7547
7548 If you do not define this macro, the default is that only
7549 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7550 @end defmac
7551
7552 @hook TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7553 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7554 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7555 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7556 @end deftypevr
7557
7558 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7559 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7560
7561 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7562 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7563 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7564 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7565 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7566 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7567 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7568 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7569 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7570 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7571 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7572 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7573 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7574 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7575 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7576 on the host machine.
7577
7578 The array element values are designed so that you can print them out
7579 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7580 machine's memory.
7581 @end defmac
7582
7583 @node Uninitialized Data
7584 @subsection Output of Uninitialized Variables
7585
7586 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7587 outputting a single uninitialized variable.
7588
7589 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7590 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7591 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7592 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7593 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7594 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7595 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7596 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7597 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7598 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7599 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7600 an ordinary undefined external.
7601
7602 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7603 output the name itself; before and after that, output the additional
7604 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7605
7606 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7607 common global variables are output.
7608 @end defmac
7609
7610 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7611 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7612 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7613 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7614 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7615 as the number of bits.
7616 @end defmac
7617
7618 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7619 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7620 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7621 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7622 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7623 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7624 the variable's decl in order to chose what to output.
7625 @end defmac
7626
7627 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7628 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7629 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7630 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
7631 is the alignment specified as the number of bits.
7632
7633 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7634 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
7635 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7636 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7637 the name, and a newline.
7638
7639 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
7640 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7641 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7642 You do not need to do both.
7643
7644 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7645 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7646 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7647 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7648 common in order to save space in the object file.
7649 @end defmac
7650
7651 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7652 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7653 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7654 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7655 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7656
7657 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7658 output the name itself; before and after that, output the additional
7659 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7660
7661 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7662 static variables are output.
7663 @end defmac
7664
7665 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7666 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7667 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7668 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7669 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7670 as the number of bits.
7671 @end defmac
7672
7673 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7674 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7675 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7676 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7677 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7678 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7679 the variable's decl in order to chose what to output.
7680 @end defmac
7681
7682 @node Label Output
7683 @subsection Output and Generation of Labels
7684
7685 @c prevent bad page break with this line
7686 This is about outputting labels.
7687
7688 @findex assemble_name
7689 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7690 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7691 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7692 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7693 output the name itself; before and after that, output the additional
7694 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7695 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7696 @end defmac
7697
7698 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7699 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7700 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7701 a function.
7702 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7703 output the name itself; before and after that, output the additional
7704 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7705 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7706
7707 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7708 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7709 @end defmac
7710
7711 @findex assemble_name_raw
7712 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7713 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7714 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7715 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7716 that it is more efficient.
7717 @end defmac
7718
7719 @defmac SIZE_ASM_OP
7720 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7721 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7722 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7723 systems, the default is not to define this macro.
7724
7725 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7726 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7727 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7728 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7729 define this macro.
7730 @end defmac
7731
7732 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7733 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7734 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7735 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7736 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7737 provided.
7738 @end defmac
7739
7740 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7741 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7742 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7743 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7744 address.
7745
7746 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7747 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7748 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7749 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7750 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7751 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7752 @end defmac
7753
7754 @defmac TYPE_ASM_OP
7755 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7756 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7757 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7758 systems, the default is not to define this macro.
7759
7760 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7761 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7762 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7763 types at all, do not define this macro.
7764 @end defmac
7765
7766 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7767 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7768 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7769 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7770 the default is not to define this macro.
7771
7772 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7773 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7774 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7775 types at all, do not define this macro.
7776 @end defmac
7777
7778 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7779 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7780 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7781 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7782 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7783 you should not count on this.
7784
7785 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7786 definition of this macro is provided.
7787 @end defmac
7788
7789 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7790 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7791 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7792 function which is being defined.  This macro is responsible for
7793 outputting the label definition (perhaps using
7794 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7795 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7796
7797 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7798 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7799
7800 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7801 of this macro.
7802 @end defmac
7803
7804 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7805 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7806 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7807 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7808 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7809 representing the function.
7810
7811 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7812
7813 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7814 of this macro.
7815 @end defmac
7816
7817 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7818 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7819 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7820 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7821 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7822 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7823
7824 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7825 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7826
7827 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7828 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7829 @end defmac
7830
7831 @hook TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME
7832 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7833 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7834 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7835 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7836 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7837 will be an internal label.
7838
7839 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7840 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7841
7842 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7843 @end deftypefn
7844
7845 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7846 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7847 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7848 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7849
7850 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7851 nothing.
7852 @end defmac
7853
7854 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7855 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7856 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7857 chance to determine the size of an array when controlled by an
7858 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7859 something about the size of the object.
7860
7861 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7862 nothing.
7863
7864 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7865 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7866 @end defmac
7867
7868 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
7869 This target hook is a function to output to the stdio stream
7870 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7871 that is, available for reference from other files.
7872
7873 The default implementation relies on a proper definition of
7874 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7875 @end deftypefn
7876
7877 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME
7878 This target hook is a function to output to the stdio stream
7879 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7880 global; that is, available for reference from other files.
7881
7882 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7883 @end deftypefn
7884
7885 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7886 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7887 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7888 that is, available for reference from other files but only used if
7889 no other definition is available.  Use the expression
7890 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7891 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7892 for making that name weak, and a newline.
7893
7894 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7895 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7896 macro.
7897 @end defmac
7898
7899 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7900 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7901 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7902 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7903 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7904 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7905 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7906 to make @var{name} weak.
7907 @end defmac
7908
7909 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7910 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7911 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7912 declaration of @code{name}.
7913 @end defmac
7914
7915 @defmac SUPPORTS_WEAK
7916 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
7917 supports weak symbols.
7918
7919 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7920 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7921 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
7922 @end defmac
7923
7924 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
7925 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7926
7927 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7928 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
7929 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
7930 flag such as @option{-melf}.
7931 @end defmac
7932
7933 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7934 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7935 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7936 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7937 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7938 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7939 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7940 @end defmac
7941
7942 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7943 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7944 semantics.
7945
7946 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7947 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7948 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7949 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7950 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7951 be emitted as one-only.
7952 @end defmac
7953
7954 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
7955 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7956 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7957 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7958 @end deftypefn
7959
7960 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7961 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7962 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7963 The default is @code{0}.
7964
7965 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7966 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7967 will have undefined references from other translation units, that
7968 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7969 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7970 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7971 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7972
7973 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7974 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7975 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7976 table of contents.
7977 @end defmac
7978
7979 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7980 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7981 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7982 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7983 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7984 declaration.
7985
7986 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7987 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7988 @end defmac
7989
7990 @hook TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL
7991 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7992 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7993 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7994 @end deftypefn
7995
7996 @hook TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED
7997 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7998 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
7999 .no_dead_code_strip directive.
8000 @end deftypefn
8001
8002 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8003 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8004 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8005 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8006 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8007 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8008 @end defmac
8009
8010 @hook TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME
8011
8012 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8013 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8014 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8015 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8016 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8017 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8018 @end defmac
8019
8020 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8021 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8022 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8023 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8024 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8025 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8026 when it is necessary to output a label differently when its address is
8027 being taken.
8028 @end defmac
8029
8030 @hook TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL
8031 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8032 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8033
8034 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8035 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8036 will have name conflicts with internal labels.
8037
8038 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8039 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8040 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8041 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8042 convention your system uses, and follow it.
8043
8044 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8045 @end deftypefn
8046
8047 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8048 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8049 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8050 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8051 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8052 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8053 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8054 bundles.
8055
8056 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8057 used.
8058 @end defmac
8059
8060 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8061 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8062 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8063
8064 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8065 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8066 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8067
8068 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8069 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8070 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8071 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8072 to output the string, and may change it.  (Of course,
8073 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8074 you should know what it does on your machine.)
8075 @end defmac
8076
8077 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8078 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8079 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8080 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8081 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8082
8083 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8084 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8085 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8086 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8087 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8088 internal static variables in different scopes.
8089
8090 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8091 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8092 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8093 between the name and the number will suffice.
8094
8095 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8096 which is correct for most systems.
8097 @end defmac
8098
8099 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8100 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8101 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8102
8103 @findex SET_ASM_OP
8104 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8105 correct for most systems.
8106 @end defmac
8107
8108 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8109 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8110 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8111 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8112 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8113 the tree nodes are available.
8114
8115 @findex SET_ASM_OP
8116 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8117 correct for most systems.
8118 @end defmac
8119
8120 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8121 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8122 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8123 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8124 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8125 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8126 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8127 @end defmac
8128
8129 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8130 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8131 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8132 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8133 an undefined weak symbol.
8134
8135 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8136 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8137 @end defmac
8138
8139 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8140 Define this macro to override the default assembler names used for
8141 Objective-C methods.
8142
8143 The default name is a unique method number followed by the name of the
8144 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8145 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8146 @samp{_1_Foo_Bar}).
8147
8148 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8149 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8150 systems define other ways of computing names.
8151
8152 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8153 buffer in which to store the name; its length is as long as
8154 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8155 50 characters extra.
8156
8157 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8158 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8159 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8160 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8161
8162 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8163 macro to provide more human-readable names.
8164 @end defmac
8165
8166 @node Initialization
8167 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8168 @cindex initialization routines
8169 @cindex termination routines
8170 @cindex constructors, output of
8171 @cindex destructors, output of
8172
8173 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8174 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8175 data in the program when the program is started.  These functions need
8176 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8177 @code{main} is called.
8178
8179 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8180 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8181 terminates.
8182
8183 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8184 must output something in the assembler code to cause those functions to
8185 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8186 system, you need to specify how to do this.
8187
8188 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8189 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8190 Much of the structure is common to all four variations.
8191
8192 @findex __CTOR_LIST__
8193 @findex __DTOR_LIST__
8194 The linker must build two lists of these functions---a list of
8195 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8196 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8197
8198 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8199 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8200 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8201 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8202 pointer containing zero.
8203
8204 Depending on the operating system and its executable file format, either
8205 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8206 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8207 list; destructors in forward order.
8208
8209 The best way to handle static constructors works only for object file
8210 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8211 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8212 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8213 object file that defines an initialization function also puts a word in
8214 the constructor section to point to that function.  The linker
8215 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8216 Termination functions are handled similarly.
8217
8218 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8219 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8220 support arbitrary sections, but does support special designated
8221 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8222 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8223
8224 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8225 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8226 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8227 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8228 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8229
8230 @smallexample
8231 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8232 @end smallexample
8233
8234 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8235 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8236 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8237 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8238 are provided by GCC for a few targets.
8239
8240 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8241 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8242 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8243 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8244 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8245 that invokes the routines we need at startup.
8246
8247 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8248 macro properly.
8249
8250 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8251 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8252 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8253 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8254 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8255 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8256
8257 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8258 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8259 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8260 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8261 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8262 and with the address of the void function containing the initialization
8263 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8264 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8265 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8266 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8267 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8268 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8269 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8270 the initialization process.
8271
8272 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8273 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8274 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8275 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8276 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8277 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8278 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8279 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8280 initialization and termination functions.  These functions are called
8281 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8282 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8283
8284 @ifinfo
8285 The following section describes the specific macros that control and
8286 customize the handling of initialization and termination functions.
8287 @end ifinfo
8288
8289 @node Macros for Initialization
8290 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8291
8292 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8293 and termination functions:
8294
8295 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8296 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8297 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8298 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8299 using special sections for initialization and termination functions, this
8300 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8301 run the initialization functions.
8302 @end defmac
8303
8304 @defmac HAS_INIT_SECTION
8305 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8306 This macro should be defined for systems that control start-up code
8307 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8308 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8309 @end defmac
8310
8311 @defmac LD_INIT_SWITCH
8312 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8313 the following symbol is an initialization routine.
8314 @end defmac
8315
8316 @defmac LD_FINI_SWITCH
8317 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8318 the following symbol is a finalization routine.
8319 @end defmac
8320
8321 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8322 If defined, a C statement that will write a function that can be
8323 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8324 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8325 the object format requires an explicit initialization function, then a
8326 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8327
8328 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8329 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8330 exception tables embedded in the code.
8331 @end defmac
8332
8333 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8334 If defined, a C statement that will write a function that can be
8335 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8336 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8337 the object format requires an explicit finalization function, then a
8338 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8339 @end defmac
8340
8341 @defmac INVOKE__main
8342 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8343 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8344 where the init section is not actually run automatically, but is still
8345 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8346 @end defmac
8347
8348 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8349 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8350 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8351 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8352 encountering an @code{init_priority} attribute.
8353 @end defmac
8354
8355 @hook TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8356 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8357 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8358 It is false if we must use @command{collect2}.
8359 @end deftypevr
8360
8361 @hook TARGET_ASM_CONSTRUCTOR
8362 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8363 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8364
8365 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8366 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8367 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8368 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8369
8370 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8371 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8372 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8373 is not defined.
8374 @end deftypefn
8375
8376 @hook TARGET_ASM_DESTRUCTOR
8377 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8378 functions rather than initialization functions.
8379 @end deftypefn
8380
8381 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8382 generated for the generated object file will have static linkage.
8383
8384 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8385 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8386 an object file for constructor functions to be called.
8387
8388 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8389 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8390
8391 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8392 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8393 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8394 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8395
8396 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8397 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8398 @end defmac
8399
8400 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8401 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8402 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8403 @command{nm}.
8404 @end defmac
8405
8406 @defmac NM_FLAGS
8407 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
8408 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
8409 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
8410 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
8411 produces.
8412 @end defmac
8413
8414 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8415 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8416 these macros to enable support for running initialization and
8417 termination functions in shared libraries:
8418
8419 @defmac LDD_SUFFIX
8420 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8421 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
8422 @end defmac
8423
8424 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8425 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8426 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8427 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8428 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8429 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8430 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8431 @end defmac
8432
8433 @defmac SHLIB_SUFFIX
8434 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8435 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8436 strips version information after this suffix when generating global
8437 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8438 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8439 @end defmac
8440
8441 @node Instruction Output
8442 @subsection Output of Assembler Instructions
8443
8444 @c prevent bad page break with this line
8445 This describes assembler instruction output.
8446
8447 @defmac REGISTER_NAMES
8448 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8449 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8450 register numbers in the compiler into assembler language.
8451 @end defmac
8452
8453 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8454 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8455 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8456 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8457 to registers using alternate names.
8458 @end defmac
8459
8460 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8461 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8462 name, a register number and a count of the number of consecutive
8463 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8464 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8465 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8466 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8467 register name implies multiple underlying registers.
8468
8469 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8470 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8471 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8472 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
8473 ``s0'' and ``s1''.
8474 @end defmac
8475
8476 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8477 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8478 requires different names for the machine instructions.
8479
8480 The definition is a C statement or statements which output an
8481 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8482 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8483 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8484 written in the machine description.  The definition should output the
8485 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8486 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8487 so that it will not be output twice.
8488
8489 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8490 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8491 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8492 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8493 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8494
8495 @findex recog_data.operand
8496 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8497 elements of @code{recog_data.operand}.
8498
8499 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8500 in the usual way.
8501 @end defmac
8502
8503 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8504 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8505 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8506 they will be output differently.
8507
8508 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8509 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8510 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8511 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8512 template into assembler code, so you can change the assembler output
8513 by changing the contents of the vector.
8514
8515 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8516 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8517 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8518 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8519 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8520 writing conditional output routines in those patterns.
8521
8522 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8523 @end defmac
8524
8525 @hook TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
8526 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8527 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8528 if necessary.
8529
8530 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8531 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8532 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8533 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8534 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8535 by checking the contents of the vector.
8536 @end deftypefn
8537
8538 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8539 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8540 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8541 RTL expression.
8542
8543 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8544 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8545 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8546 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8547 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8548 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8549 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8550
8551 @findex reg_names
8552 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8553 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8554 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8555 @code{REGISTER_NAMES}.
8556
8557 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8558 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8559 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8560 @var{code}.
8561 @end defmac
8562
8563 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8564 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8565 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8566 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8567 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8568 in this way.
8569 @end defmac
8570
8571 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8572 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8573 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8574 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8575
8576 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8577 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8578 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8579 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8580 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8581 Format}.
8582 @end defmac
8583
8584 @findex dbr_sequence_length
8585 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8586 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8587 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8588 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8589 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8590 or whatever.
8591
8592 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8593 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8594 explicit (e.g.@: with white space).
8595 @end defmac
8596
8597 @findex final_sequence
8598 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8599 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8600 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8601 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8602 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8603 being output.
8604
8605 @findex asm_fprintf
8606 @defmac REGISTER_PREFIX
8607 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8608 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8609 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8610 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8611 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8612 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8613 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8614 files can define these macros differently.
8615 @end defmac
8616
8617 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8618 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8619 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8620 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8621 printf formats which may useful when generating their assembler
8622 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8623 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8624 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8625 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8626 string, starting the character after the one that is being switched
8627 upon, is pointed to by @var{format}.
8628 @end defmac
8629
8630 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8631 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8632 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8633 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8634 first variant.
8635
8636 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8637 @smallexample
8638 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8639 @end smallexample
8640 @noindent
8641 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8642 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8643 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8644 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8645 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8646 alternatives within the braces than the value of
8647 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8648
8649 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8650 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8651 operands to @code{asm_fprintf}.
8652
8653 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8654 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8655 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8656 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8657 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8658 opcodes or operand order.
8659 @end defmac
8660
8661 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8662 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8663 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8664 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8665 profiling.
8666 @end defmac
8667
8668 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8669 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8670 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8671 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8672 profiling.
8673 @end defmac
8674
8675 @node Dispatch Tables
8676 @subsection Output of Dispatch Tables
8677
8678 @c prevent bad page break with this line
8679 This concerns dispatch tables.
8680
8681 @cindex dispatch table
8682 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8683 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8684 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8685 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8686 definitions of these labels are output using
8687 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8688 way here.  For example,
8689
8690 @smallexample
8691 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8692          @var{value}, @var{rel})
8693 @end smallexample
8694
8695 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8696 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8697 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8698 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8699 mode and flags can be read.
8700 @end defmac
8701
8702 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8703 This macro should be provided on machines where the addresses
8704 in a dispatch table are absolute.
8705
8706 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8707 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8708 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8709 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8710 For example,
8711
8712 @smallexample
8713 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8714 @end smallexample
8715 @end defmac
8716
8717 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8718 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8719 specially.  The first three arguments are the same as for
8720 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8721 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8722 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8723
8724 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8725 for the table.
8726
8727 If this macro is not defined, these labels are output with
8728 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8729 @end defmac
8730
8731 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8732 Define this if something special must be output at the end of a
8733 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8734 after the assembler code for the table is written.  It should write
8735 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8736 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8737 of the preceding label.
8738
8739 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8740 the jump-table.
8741 @end defmac
8742
8743 @hook TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL
8744 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8745 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8746 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8747 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8748 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8749 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8750 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8751
8752 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8753 @end deftypefn
8754
8755 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL
8756 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8757 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8758 to be broken up according to function.
8759
8760 The default is that no label is emitted.
8761 @end deftypefn
8762
8763 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY
8764
8765 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT
8766 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8767 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8768 returns @code{UI_TARGET}.
8769 @end deftypefn
8770
8771 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8772
8773 @node Exception Region Output
8774 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8775
8776 @c prevent bad page break with this line
8777
8778 This describes commands marking the start and the end of an exception
8779 region.
8780
8781 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8782 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8783 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8784 provide a default definition if the target supports named sections.
8785 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8786
8787 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8788 unwind information and the default definition does not work.
8789 @end defmac
8790
8791 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8792 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8793 data section even though the target supports named sections.  This
8794 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8795 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8796
8797 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8798 also defined.
8799 @end defmac
8800
8801 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8802 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8803 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8804 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8805 and read-write sections into a single read-write section.
8806 @end defmac
8807
8808 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8809 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8810 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8811 @end defmac
8812
8813 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8814 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8815 information, but it does not yet work with exception handling.
8816 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8817 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @code{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8818 or @code{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8819 @end defmac
8820
8821 @hook TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO
8822 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8823 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8824 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8825 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8826 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8827 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8828
8829 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8830 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8831 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8832
8833 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8834 not depend on anything except the command-line switches described by
8835 @var{opts}.  In particular, the
8836 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8837 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8838 depending on this setting.
8839
8840 The default implementation of the hook first honors the
8841 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8842 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
8843 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
8844 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
8845 @end deftypefn
8846
8847 @hook TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8848 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8849 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
8850 command-line option processing.
8851 @end deftypevr
8852
8853 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8854 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8855 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8856 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8857 @end defmac
8858
8859 @defmac JMP_BUF_SIZE
8860 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
8861 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
8862 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
8863 is not large enough, or if it is much too large.
8864 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
8865 @end defmac
8866
8867 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8868 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8869 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8870 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8871 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8872 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8873 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8874 @end defmac
8875
8876 @hook TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8877 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8878 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8879 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8880 true otherwise.
8881 @end deftypevr
8882
8883 @hook TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
8884 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8885 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8886 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8887 locations, or if the register should be represented in more than one
8888 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8889 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8890 @end deftypefn
8891
8892 @hook TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA
8893 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8894 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8895 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8896 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8897 filling in a single size corresponding to each hard register;
8898 @var{address} is the address of the table.
8899 @end deftypefn
8900
8901 @hook TARGET_ASM_TTYPE
8902 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8903 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8904 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8905 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8906 @end deftypefn
8907
8908 @hook TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8909 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8910 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8911 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8912 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8913 @end deftypevr
8914
8915 @node Alignment Output
8916 @subsection Assembler Commands for Alignment
8917
8918 @c prevent bad page break with this line
8919 This describes commands for alignment.
8920
8921 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8922 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8923 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8924
8925 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8926 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8927 define the macro.
8928
8929 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8930 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8931 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8932 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8933 @end defmac
8934
8935 @hook TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP
8936 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8937 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
8938 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8939 @end deftypefn
8940
8941 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8942 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8943 a @code{BARRIER}.
8944
8945 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8946 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8947 define the macro.
8948 @end defmac
8949
8950 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8951 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8952 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8953 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8954 @end deftypefn
8955
8956 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8957 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8958 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8959
8960 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8961 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8962 define the macro.
8963
8964 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8965 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8966 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8967 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8968 @end defmac
8969
8970 @hook TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8971 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
8972 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
8973 defined.
8974 @end deftypefn
8975
8976 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8977 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8978 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8979 the maximum of the specified values is used.
8980
8981 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8982 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8983 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8984 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8985 @end defmac
8986
8987 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8988 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
8989 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
8990 is defined.
8991 @end deftypefn
8992
8993 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8994 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8995 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8996 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8997 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8998 @end defmac
8999
9000 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9001 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9002 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9003 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9004 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9005 section.
9006 @end defmac
9007
9008 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9009 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9010 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9011 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9012 @end defmac
9013
9014 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9015 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9016 for padding, if necessary.
9017 @end defmac
9018
9019 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9020 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9021 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9022 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9023 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9024 a C expression of type @code{int}.
9025 @end defmac
9026
9027 @need 3000
9028 @node Debugging Info
9029 @section Controlling Debugging Information Format
9030
9031 @c prevent bad page break with this line
9032 This describes how to specify debugging information.
9033
9034 @menu
9035 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9036 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9037 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9038 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9039 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9040 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9041 @end menu
9042
9043 @node All Debuggers
9044 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9045
9046 @c prevent bad page break with this line
9047 These macros affect all debugging formats.
9048
9049 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9050 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9051 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9052 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9053 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9054 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9055 compiler and another for DBX@.
9056
9057 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9058 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9059 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9060 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9061 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9062
9063 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9064 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9065 redefine the actual register numbering scheme.
9066 @end defmac
9067
9068 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9069 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9070 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9071 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9072 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9073 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9074 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9075 @option{-g} options is used.
9076 @end defmac
9077
9078 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9079 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9080 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9081 @var{offset}.
9082 @end defmac
9083
9084 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9085 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9086 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9087 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9088 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9089 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9090 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9091
9092 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9093 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9094 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9095 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9096 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9097
9098 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9099 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9100 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9101 @end defmac
9102
9103 @node DBX Options
9104 @subsection Specific Options for DBX Output
9105
9106 @c prevent bad page break with this line
9107 These are specific options for DBX output.
9108
9109 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9110 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9111 in response to the @option{-g} option.
9112 @end defmac
9113
9114 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9115 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9116 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9117 @end defmac
9118
9119 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9120 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9121 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9122 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9123 macro, the default is 1: always generate the extended information
9124 if there is any occasion to.
9125 @end defmac
9126
9127 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9128 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9129 in the text section.
9130 @end defmac
9131
9132 @defmac ASM_STABS_OP
9133 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9134 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9135 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9136 applies only to DBX debugging information format.
9137 @end defmac
9138
9139 @defmac ASM_STABD_OP
9140 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9141 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9142 value is the current location.  If you don't define this macro,
9143 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9144 information format.
9145 @end defmac
9146
9147 @defmac ASM_STABN_OP
9148 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9149 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9150 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9151 macro applies only to DBX debugging information format.
9152 @end defmac
9153
9154 @defmac DBX_NO_XREFS
9155 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9156 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9157 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9158 On other systems, this construct is not supported at all.
9159 @end defmac
9160
9161 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9162 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9163 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9164 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9165 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9166 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9167 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9168 defining this macro as an expression for the length you desire.
9169 @end defmac
9170
9171 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9172 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9173 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9174 a different character instead, define this macro as a character
9175 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9176 if backslash is correct for your system.
9177 @end defmac
9178
9179 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9180 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9181 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9182 variable.
9183 @end defmac
9184
9185 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9186 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9187 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9188 @end defmac
9189
9190 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9191 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9192 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9193 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9194 @end defmac
9195
9196 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9197 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9198 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9199 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9200 @end defmac
9201
9202 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9203 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9204 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9205 do this.  The default is @code{'P'}.
9206 @end defmac
9207
9208 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9209 Define this macro if the DBX information for a function and its
9210 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9211 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9212 code.
9213 @end defmac
9214
9215 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9216 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9217 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9218 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9219 an absolute address.
9220 @end defmac
9221
9222 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9223 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9224 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9225 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9226 @end defmac
9227
9228 @defmac DBX_USE_BINCL
9229 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9230 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9231 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9232 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9233 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9234 number for a type number.
9235 @end defmac
9236
9237 @node DBX Hooks
9238 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9239
9240 @c prevent bad page break with this line
9241 These are hooks for DBX format.
9242
9243 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9244 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9245 information for the start of a scope level for variable names.  The
9246 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9247 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9248 @end defmac
9249
9250 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9251 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9252 @end defmac
9253
9254 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9255 Define this macro if the target machine requires special handling to
9256 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9257 @end defmac
9258
9259 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9260 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9261 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9262 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9263 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9264 unique labels in the assembly output.
9265
9266 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9267 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9268 @end defmac
9269
9270 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9271 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9272 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9273 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9274 disturbing the rest of the gdb extensions.
9275 @end defmac
9276
9277 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9278 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9279 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9280 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9281 @end defmac
9282
9283 @node File Names and DBX
9284 @subsection File Names in DBX Format
9285
9286 @c prevent bad page break with this line
9287 This describes file names in DBX format.
9288
9289 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9290 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9291 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9292 file---the file specified as the input file for compilation.
9293 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9294
9295 This macro need not be defined if the standard form of output
9296 for DBX debugging information is appropriate.
9297
9298 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9299 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9300 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9301 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9302 @end defmac
9303
9304 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9305 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9306 of the current directory for compilation and current source language at
9307 the beginning of the file.
9308 @end defmac
9309
9310 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9311 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9312 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9313 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9314 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9315 @end defmac
9316
9317 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9318 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9319 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9320 written to the stdio stream @var{stream}.
9321
9322 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9323 of compilation, which is correct for most machines.
9324 @end defmac
9325
9326 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9327 Define this macro @emph{instead of} defining
9328 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9329 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9330 whose value is the highest absolute text address in the file.
9331 @end defmac
9332
9333 @need 2000
9334 @node SDB and DWARF
9335 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9336
9337 @c prevent bad page break with this line
9338 Here are macros for SDB and DWARF output.
9339
9340 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9341 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9342 for SDB in response to the @option{-g} option.
9343 @end defmac
9344
9345 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9346 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9347 debugging output in response to the @option{-g} option.
9348
9349 @hook TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION
9350 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9351 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9352 value for the @code{DW_CC_} tag.
9353 @end deftypefn
9354
9355 To support optional call frame debugging information, you must also
9356 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9357 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9358 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9359 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9360 @end defmac
9361
9362 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9363 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9364 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9365 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9366 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9367 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9368 @end defmac
9369
9370 @hook TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO
9371 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9372 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9373 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9374 return @code{UI_NONE} otherwise.
9375
9376 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9377 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9378
9379 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9380 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9381 @end deftypefn
9382
9383 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9384 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9385 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9386 tables, and hence is desirable if it works.
9387 @end defmac
9388
9389 @hook TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9390
9391 @hook TARGET_FORCE_AT_COMP_DIR
9392
9393 @hook TARGET_DELAY_SCHED2
9394
9395 @hook TARGET_DELAY_VARTRACK
9396
9397 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9398 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9399 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9400 @end defmac
9401
9402 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9403 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9404 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9405 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9406 @end defmac
9407
9408 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9409 A C statement to issue assembly directives that create a
9410 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9411 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9412 @end defmac
9413
9414 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9415 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9416 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9417 @end defmac
9418
9419 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9420 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9421 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9422 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9423 is referenced by a function.
9424 @end defmac
9425
9426 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
9427 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9428 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9429 @end deftypefn
9430
9431 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9432 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9433 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9434 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9435 not define them yourself.
9436 @end defmac
9437
9438 @defmac SDB_DELIM
9439 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9440 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9441 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9442 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9443 required.
9444 @end defmac
9445
9446 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9447 Define this macro to allow references to unknown structure,
9448 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9449 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9450 it.
9451 @end defmac
9452
9453 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9454 Define this macro to allow references to structure, union, or
9455 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9456 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9457 @end defmac
9458
9459 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9460 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9461 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9462 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9463 @end defmac
9464
9465 @need 2000
9466 @node VMS Debug
9467 @subsection Macros for VMS Debug Format
9468
9469 @c prevent bad page break with this line
9470 Here are macros for VMS debug format.
9471
9472 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9473 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9474 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9475 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9476 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9477 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9478 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9479 @end defmac
9480
9481 @node Floating Point
9482 @section Cross Compilation and Floating Point
9483 @cindex cross compilation and floating point
9484 @cindex floating point and cross compilation
9485
9486 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9487 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9488 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9489 in the compiled program may be different from that used in the machine
9490 doing the compilation.
9491
9492 Because different representation systems may offer different amounts of
9493 range and precision, all floating point constants must be represented in
9494 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9495 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9496 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9497 emulation to work with floating point values, even when the host and
9498 target floating point formats are identical.
9499
9500 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9501 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9502 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9503 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9504
9505 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9506 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9507 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9508 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9509 quantity.
9510 @end defmac
9511
9512 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9513 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9514 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9515 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9516 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9517 @end deftypefn
9518
9519 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9520 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9521 @end deftypefn
9522
9523 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9524 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9525 @end deftypefn
9526
9527 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9528 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9529 @var{x} is negative, returns zero.
9530 @end deftypefn
9531
9532 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9533 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9534 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9535 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9536 defined by the C language for both.
9537 @end deftypefn
9538
9539 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9540 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9541 @end deftypefn
9542
9543 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9544 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9545 @end deftypefn
9546
9547 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9548 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9549 @end deftypefn
9550
9551 @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})
9552 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9553 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9554 variable).
9555
9556 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9557 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9558 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9559
9560 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9561 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9562 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9563 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9564 @end deftypefn
9565
9566 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9567 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9568 @end deftypefn
9569
9570 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9571 Returns the absolute value of @var{x}.
9572 @end deftypefn
9573
9574 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9575 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9576 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9577 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9578 precision accords with mode @var{mode}.
9579 @end deftypefn
9580
9581 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9582 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9583 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9584 integral, it is truncated.
9585 @end deftypefn
9586
9587 @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})
9588 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9589 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9590 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9591 @end deftypefn
9592
9593 @node Mode Switching
9594 @section Mode Switching Instructions
9595 @cindex mode switching
9596 The following macros control mode switching optimizations:
9597
9598 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9599 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9600 switching in an optimizing compilation.
9601
9602 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9603 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9604 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9605 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9606 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9607 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9608 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9609
9610 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9611 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9612 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9613 If you define this macro, you also have to define
9614 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9615 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9616 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9617 are optional.
9618 @end defmac
9619
9620 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9621 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9622 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9623 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9624 of different modes that might need to be set for this entity.
9625 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9626 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9627 entity in question.
9628 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9629 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9630 switch is needed / supplied.
9631 @end defmac
9632
9633 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9634 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9635 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9636 return an integer value not larger than the corresponding element in
9637 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9638 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9639 @end defmac
9640
9641 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9642 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9643 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9644 different from the incoming mode).
9645 @end defmac
9646
9647 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9648 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9649 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9650 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9651 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9652 @end defmac
9653
9654 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9655 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9656 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9657 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9658 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9659 @end defmac
9660
9661 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9662 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9663 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9664 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9665 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9666 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9667 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9668 @end defmac
9669
9670 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9671 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9672 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9673 the insn(s) are to be inserted.
9674 @end defmac
9675
9676 @node Target Attributes
9677 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9678 @cindex target attributes
9679 @cindex machine attributes
9680 @cindex attributes, target-specific
9681
9682 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9683 These are described using the following target hooks; they also need to
9684 be documented in @file{extend.texi}.
9685
9686 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9687 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9688 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9689 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9690 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9691 take.
9692 @end deftypevr
9693
9694 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P
9695 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9696 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9697 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9698 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9699 false for all machine-specific attributes.
9700 @end deftypefn
9701
9702 @hook TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
9703 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9704 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9705 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9706 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9707 supposed always to be compatible.
9708 @end deftypefn
9709
9710 @hook TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
9711 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9712 the newly defined @var{type}.
9713 @end deftypefn
9714
9715 @hook TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES
9716 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9717 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9718 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9719 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9720 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9721 merging.
9722 @end deftypefn
9723
9724 @hook TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
9725 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9726 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9727 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9728 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9729 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9730 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9731 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9732
9733 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9734 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9735 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9736 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9737 will then define a function called
9738 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9739 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9740 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9741 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9742 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9743 @file{i386/i386.c}, for example.
9744 @end deftypefn
9745
9746 @hook TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P
9747
9748 @defmac TARGET_DECLSPEC
9749 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9750 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9751 default, this behavior is enabled only for targets that define
9752 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9753 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9754 on this implementation detail.
9755 @end defmac
9756
9757 @hook TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
9758 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9759 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9760 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9761 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9762 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9763 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9764 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9765 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9766 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9767 needed.
9768 @end deftypefn
9769
9770 @hook TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
9771 @cindex inlining
9772 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9773 into the current function, despite its having target-specific
9774 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9775 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9776 @end deftypefn
9777
9778 @hook TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P
9779 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9780 it allows the function to set different target machine compile time
9781 options for the current function that might be different than the
9782 options specified on the command line.  The hook should return
9783 @code{true} if the options are valid.
9784
9785 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9786 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9787 @var{struct cl_target_option} structure.
9788 @end deftypefn
9789
9790 @hook TARGET_OPTION_SAVE
9791 This hook is called to save any additional target specific information
9792 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9793 options.
9794 @xref{Option file format}.
9795 @end deftypefn
9796
9797 @hook TARGET_OPTION_RESTORE
9798 This hook is called to restore any additional target specific
9799 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9800 function specific options.
9801 @end deftypefn
9802
9803 @hook TARGET_OPTION_PRINT
9804 This hook is called to print any additional target specific
9805 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9806 function specific options.
9807 @end deftypefn
9808
9809 @hook TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE
9810 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9811 set the machine specific options for functions that occur later in the
9812 input stream.  The options should be the same as handled by the
9813 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9814 @end deftypefn
9815
9816 @hook TARGET_OPTION_OVERRIDE
9817 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9818 a particular target machine.  You can override the hook
9819 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9820 once just after all the command options have been parsed.
9821
9822 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9823 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9824
9825 If you need to do something whenever the optimization level is
9826 changed via the optimize attribute or pragma, see
9827 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9828 @end deftypefn
9829
9830 @hook TARGET_CAN_INLINE_P
9831 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9832 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9833 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9834 specific target options and the caller does not use the same options.
9835 @end deftypefn
9836
9837 @node Emulated TLS
9838 @section Emulating TLS
9839 @cindex Emulated TLS
9840
9841 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9842 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9843 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9844 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9845 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9846 layer.
9847
9848 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9849 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9850 which, when given the address of the control object, will return the
9851 address of the current thread's instance of the TLS object.
9852
9853 @hook TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9854 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9855 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9856 emulated TLS helper function to be used.
9857 @end deftypevr
9858
9859 @hook TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9860 Contains the name of the helper function that should be used at
9861 program startup to register TLS objects that are implicitly
9862 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9863 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9864 registration function to be used.
9865 @end deftypevr
9866
9867 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9868 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9869 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9870 any section.
9871 @end deftypevr
9872
9873 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9874 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9875 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9876 section.
9877 @end deftypevr
9878
9879 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9880 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9881 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9882 @end deftypevr
9883
9884 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9885 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9886 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9887 @end deftypevr
9888
9889 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS
9890 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9891 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9892 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9893 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9894 for libgcc's emulated TLS function.
9895 @end deftypefn
9896
9897 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_INIT
9898 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9899 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9900 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9901 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9902 @end deftypefn
9903
9904 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9905 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9906 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9907 single objects.  The default is false.
9908 @end deftypevr
9909
9910 @hook TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9911 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9912 may be used to describe emulated TLS control objects.
9913 @end deftypevr
9914
9915 @node MIPS Coprocessors
9916 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9917 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9918
9919 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9920 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9921 accessing these registers and transferring values between the registers
9922 and memory using asm-ized variables.  For example:
9923
9924 @smallexample
9925   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9926   unsigned int d;
9927
9928   d = cp0count + 3;
9929 @end smallexample
9930
9931 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9932 names may be added as described below, or the default names may be
9933 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9934
9935 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9936 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9937 later in the function.
9938
9939 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9940 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9941 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9942
9943 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9944 you may want to override in subtargets; it is described below.
9945
9946 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9947 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9948 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9949 @smallexample
9950 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9951 @end smallexample
9952 Default: empty.
9953 @end defmac
9954
9955 @node PCH Target
9956 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9957 @cindex parameters, precompiled headers
9958
9959 @hook TARGET_GET_PCH_VALIDITY
9960 This hook returns a pointer to the data needed by
9961 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9962 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9963 @end deftypefn
9964
9965 @hook TARGET_PCH_VALID_P
9966 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9967 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9968 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9969 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9970
9971 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9972 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9973 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9974 compiler, so no format checking is needed.
9975
9976 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9977 suitable for most targets.
9978 @end deftypefn
9979
9980 @hook TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
9981 If this hook is nonnull, the default implementation of
9982 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9983 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9984 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9985 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9986 @end deftypefn
9987
9988 @hook TARGET_PREPARE_PCH_SAVE
9989
9990 @node C++ ABI
9991 @section C++ ABI parameters
9992 @cindex parameters, c++ abi
9993
9994 @hook TARGET_CXX_GUARD_TYPE
9995 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9996 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9997 default is long_long_integer_type_node.
9998 @end deftypefn
9999
10000 @hook TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT
10001 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10002 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10003 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10004 @end deftypefn
10005
10006 @hook TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE
10007 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10008 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10009 known that a cookie is needed.  The default is
10010 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10011 IA64/Generic C++ ABI@.
10012 @end deftypefn
10013
10014 @hook TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE
10015 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10016 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10017 @end deftypefn
10018
10019 @hook TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
10020 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10021 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10022 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10023 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10024 modified value and perform any other actions necessary to support the
10025 backend's targeted operating system.
10026 @end deftypefn
10027
10028 @hook TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS
10029 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10030 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10031 @code{false}.
10032 @end deftypefn
10033
10034 @hook TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE
10035 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10036 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10037 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10038 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10039 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10040 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10041 method.  The default is to return @code{true}.
10042 @end deftypefn
10043
10044 @hook TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY
10045
10046 @hook TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT
10047 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10048 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10049 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10050 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10051 unit will not be COMDAT.
10052 @end deftypefn
10053
10054 @hook TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT
10055 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10056 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10057 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10058 @end deftypefn
10059
10060 @hook TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT
10061 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10062 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10063 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10064 @end deftypefn
10065
10066 @hook TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT
10067 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10068 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10069 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10070 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10071 unloaded. The default is to return false.
10072 @end deftypefn
10073
10074 @hook TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION
10075
10076 @hook TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT
10077
10078 @node Named Address Spaces
10079 @section Adding support for named address spaces
10080 @cindex named address spaces
10081
10082 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10083 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10084 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10085 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10086 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10087 address spaces other than the default address space.  These address
10088 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10089 @code{const} type attributes.
10090
10091 Pointers to named address spaces can have a different size than
10092 pointers to the generic address space.
10093
10094 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10095 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10096 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10097 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10098 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10099 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10100 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10101 always 32 bits).
10102
10103 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10104 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10105 address space.
10106
10107 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10108 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10109 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10110 named address space #1:
10111 @smallexample
10112 #define ADDR_SPACE_EA 1
10113 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10114 @end smallexample
10115
10116 @hook TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE
10117 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10118 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10119 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10120 generic address space only.
10121 @end deftypefn
10122
10123 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE
10124 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10125 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10126 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10127 generic address space only.
10128 @end deftypefn
10129
10130 @hook TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE
10131 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10132 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10133 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10134 except that it includes explicit named address space support.  The default
10135 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10136 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10137 target hooks for the given address space.
10138 @end deftypefn
10139
10140 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P
10141 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10142 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10143 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10144 finished.  This target hook is the same as the
10145 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10146 explicit named address space support.
10147 @end deftypefn
10148
10149 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS
10150 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10151 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10152 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10153 except that it includes explicit named address space support.
10154 @end deftypefn
10155
10156 @hook TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P
10157 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10158 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10159 a named address space that is a subset of another named address space
10160 will be converted automatically without a cast if used together in
10161 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10162 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10163 @end deftypefn
10164
10165 @hook TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT
10166 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10167 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10168 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10169 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10170 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10171 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10172 @end deftypefn
10173
10174 @node Misc
10175 @section Miscellaneous Parameters
10176 @cindex parameters, miscellaneous
10177
10178 @c prevent bad page break with this line
10179 Here are several miscellaneous parameters.
10180
10181 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10182 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10183 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10184 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10185 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10186 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10187 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10188 @end defmac
10189
10190 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10191 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10192 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10193 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10194 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10195 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10196 to cross between sections into indirect jumps.
10197 @end defmac
10198
10199 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10200 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10201 elements of a jump-table should have.
10202 @end defmac
10203
10204 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10205 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10206 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10207 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10208 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10209 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10210 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10211 flags can be updated.
10212 @end defmac
10213
10214 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10215 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10216 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10217 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10218 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10219 is in effect.
10220 @end defmac
10221
10222 @hook TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD
10223 This function return the smallest number of different values for which it
10224 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10225 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10226 five otherwise.  This is best for most machines.
10227 @end deftypefn
10228
10229 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10230 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10231 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10232 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10233 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10234 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10235 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10236 @code{false} otherwise.
10237 @end defmac
10238
10239 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10240 Define this macro if operations between registers with integral mode
10241 smaller than a word are always performed on the entire register.
10242 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10243 @end defmac
10244
10245 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10246 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10247 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10248 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10249 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10250 of @var{mem_mode} for which the
10251 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10252 @code{UNKNOWN} for other modes.
10253
10254 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10255 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10256 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10257 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10258 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10259
10260 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10261 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10262 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10263 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10264 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10265
10266 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10267 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10268 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10269 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10270 @end defmac
10271
10272 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10273 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10274 extends.
10275 @end defmac
10276
10277 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10278 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10279 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10280 unsigned one.
10281 @end defmac
10282
10283 @hook TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL
10284 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10285 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10286 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10287 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10288 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10289 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10290 @end deftypefn
10291
10292 @defmac MOVE_MAX
10293 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10294 between memory and registers or between two memory locations.
10295 @end defmac
10296
10297 @defmac MAX_MOVE_MAX
10298 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10299 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10300 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10301 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10302 at run-time.
10303 @end defmac
10304
10305 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10306 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10307 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10308 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10309 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10310 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10311 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10312 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10313 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10314 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10315 arguments to bit-field instructions.
10316
10317 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10318 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10319 instructions exist, you should define this macro.
10320
10321 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10322 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10323 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10324 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10325 the implied truncation of the shift instructions.
10326
10327 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10328 @end defmac
10329
10330 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10331 @hook TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK
10332 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10333 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10334 @xref{shift patterns}.
10335
10336 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10337 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10338 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10339 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10340 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10341 particular behavior is guaranteed.
10342
10343 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10344 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10345 that are generated by the named shift patterns.
10346
10347 The default implementation of this function returns
10348 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10349 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10350 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10351 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10352 by overriding it.
10353 @end deftypefn
10354
10355 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10356 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10357 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10358 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10359 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10360
10361 On many machines, this expression can be 1.
10362
10363 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10364 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10365 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10366 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10367 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10368 such cases may improve things.
10369 @end defmac
10370
10371 @hook TARGET_MODE_REP_EXTENDED
10372 The representation of an integral mode can be such that the values
10373 are always extended to a wider integral mode.  Return
10374 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10375 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10376 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10377 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10378 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10379 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10380 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10381 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10382
10383 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10384 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10385 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10386 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10387
10388 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10389 describe two related properties.  If you define
10390 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10391 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10392 extension.
10393
10394 In order to enforce the representation of @code{mode},
10395 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10396 @code{mode}.
10397 @end deftypefn
10398
10399 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10400 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10401 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10402 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10403 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10404 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10405
10406 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10407 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10408 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10409 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10410 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10411 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10412 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10413 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10414 the compiler.
10415
10416 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10417 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10418 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10419 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10420 For example, on a machine whose comparison operators return an
10421 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10422 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10423 expression
10424
10425 @smallexample
10426 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10427 @end smallexample
10428
10429 @noindent
10430 can be converted to
10431
10432 @smallexample
10433 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10434 @end smallexample
10435
10436 @noindent
10437 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10438 tested into the sign bit.
10439
10440 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10441 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10442 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10443 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10444 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10445 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10446
10447 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10448 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10449 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10450 to be used:
10451
10452 @itemize @bullet
10453 @item
10454 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10455 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10456 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10457 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10458 combine the normalization with other operations.
10459
10460 @item
10461 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10462 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10463 other machines.
10464
10465 @item
10466 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10467 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10468 others.
10469
10470 @item
10471 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10472 @end itemize
10473
10474 Many machines can produce both the value chosen for
10475 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10476 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10477 those cases, e.g., one matching
10478
10479 @smallexample
10480 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10481 @end smallexample
10482
10483 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10484 condition code values with less instructions than the corresponding
10485 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10486 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10487 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10488 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10489 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
10490 find such instruction sequences on other machines.
10491
10492 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10493 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10494 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10495 @end defmac
10496
10497 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10498 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10499 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10500 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10501 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10502 this macro.
10503 @end defmac
10504
10505 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10506 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10507 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10508 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10509 this macro on machines that have vector comparison operations that
10510 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10511 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10512 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10513 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10514 given mode.
10515 @end defmac
10516
10517 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10518 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10519 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10520 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
10521 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10522 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10523 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10524 entry (which is normally the case if it expands directly into
10525 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
10526 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10527 this value.
10528
10529 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10530 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10531
10532 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10533 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10534 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10535 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10536
10537 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10538 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10539 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10540 to match the target expansion of these operations without fear of
10541 breaking the API@.
10542 @end defmac
10543
10544 @defmac Pmode
10545 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10546 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10547 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10548 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10549 modes, such as @code{PSImode}.
10550
10551 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10552 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10553 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10554 to @code{Pmode}.
10555 @end defmac
10556
10557 @defmac FUNCTION_MODE
10558 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10559 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10560 where an instruction can begin at any byte address, this should be
10561 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10562 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10563 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10564 @end defmac
10565
10566 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10567 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10568 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10569 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10570 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10571 strict conformance to the C Standard.
10572
10573 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10574 convention when processing system header files, but when processing user
10575 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10576 @end defmac
10577
10578 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10579 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10580 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10581 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10582 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10583 @end defmac
10584
10585 @findex #pragma
10586 @findex pragma
10587 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10588 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10589 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10590 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10591 for each pragma.  The macro may also do any
10592 setup required for the pragmas.
10593
10594 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10595 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10596 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10597
10598 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10599 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10600
10601 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10602 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10603 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10604 @end defmac
10605
10606 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10607 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10608
10609 Each call to @code{c_register_pragma} or
10610 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10611 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10612 pragma of the form
10613
10614 @smallexample
10615 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10616 @end smallexample
10617
10618 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10619 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10620 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10621 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10622 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10623 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10624 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10625 arguments of pragmas registered with
10626 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10627 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10628
10629 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10630 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10631 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10632 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10633 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10634 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10635 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10636 the target-specific, language-specific object file which contains the
10637 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10638 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10639 how to build this object file.
10640 @end deftypefun
10641
10642 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10643 Define this macro if macros should be expanded in the
10644 arguments of @samp{#pragma pack}.
10645 @end defmac
10646
10647 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10648 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10649 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10650 This must be a value that would also be valid to use with
10651 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10652 @end defmac
10653
10654 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10655 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10656 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10657 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10658 there is no need to define this macro in that case.
10659 @end defmac
10660
10661 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10662 Define this macro if the assembler does not accept the character
10663 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10664 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10665 @samp{.} is used instead.
10666 @end defmac
10667
10668 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10669 Define this macro if the assembler does not accept the character
10670 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10671 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10672 are rewritten to avoid @samp{.}.
10673 @end defmac
10674
10675 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10676 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10677 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10678 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10679 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10680 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10681 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10682 you should define this macro.
10683
10684 You need not define this macro if it would always return zero.
10685 @end defmac
10686
10687 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10688 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10689 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10690 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10691 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10692 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10693 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10694 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10695 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10696 slot of @var{insn}.
10697
10698 You need not define this macro if it would always return zero.
10699 @end defmac
10700
10701 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10702 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10703 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10704 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10705 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10706 from shared libraries (DLLs).
10707
10708 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10709 @end defmac
10710
10711 @hook TARGET_MD_ASM_CLOBBERS
10712 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10713 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10714 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10715 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10716 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10717 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10718 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10719 for overlap with regards to asm-declared registers.
10720 @end deftypefn
10721
10722 @defmac MATH_LIBRARY
10723 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10724 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10725 @samp{""} if the target does not have a
10726 separate math library.
10727
10728 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10729 @end defmac
10730
10731 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10732 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10733 specifies where the linker should look for libraries.
10734
10735 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10736 is wrong.
10737 @end defmac
10738
10739 @defmac TARGET_POSIX_IO
10740 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10741 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10742 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10743 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10744 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10745 for cross-profiling.
10746 @end defmac
10747
10748 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10749
10750 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10751 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10752 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10753 1 if it does use cc0.
10754 @end defmac
10755
10756 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10757 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10758 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10759 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10760 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10761 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10762 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10763 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10764 @end defmac
10765
10766 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10767 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10768 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10769 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10770 being processed and about to be turned into a condition.
10771 @end defmac
10772
10773 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10774 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10775 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10776 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10777 about the currently processed blocks.
10778 @end defmac
10779
10780 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10781 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10782 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10783 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10784 to by @var{ce_info}.
10785 @end defmac
10786
10787 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10788 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10789 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10790 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10791 to by @var{ce_info}.
10792 @end defmac
10793
10794 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10795 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10796 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10797 @end defmac
10798
10799 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10800 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10801 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10802 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10803 @end defmac
10804
10805 @hook TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
10806 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10807 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10808 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10809
10810 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10811 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10812 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10813 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10814
10815 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10816 definition is null.
10817 @end deftypefn
10818
10819 @hook TARGET_INIT_BUILTINS
10820 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10821 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10822 necessary setup.
10823
10824 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10825 instructions that would otherwise not normally be generated because
10826 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10827 instructions or prefetch instructions).
10828
10829 To create a built-in function, call the function
10830 @code{lang_hooks.builtin_function}
10831 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10832 up by @code{build_common_tree_nodes};
10833 only language front ends that use those two functions will call
10834 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10835 @end deftypefn
10836
10837 @hook TARGET_BUILTIN_DECL
10838 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10839 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10840 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10841 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10842 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10843 If @var{code} is out of range the function should return
10844 @code{error_mark_node}.
10845 @end deftypefn
10846
10847 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN
10848
10849 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10850 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10851 function call; the result should go to @var{target} if that is
10852 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10853 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10854 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10855 ignored.  This function should return the result of the call to the
10856 built-in function.
10857 @end deftypefn
10858
10859 @hook TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN
10860 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10861 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10862 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10863 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10864 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10865 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10866 complete expression that implements the operation, usually
10867 another @code{CALL_EXPR}.
10868 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10869 @end deftypefn
10870
10871 @hook TARGET_FOLD_BUILTIN
10872 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10873 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10874 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10875 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10876 The result is another tree containing a simplified expression for the
10877 call's result.  If @var{ignore} is true the value will be ignored.
10878 @end deftypefn
10879
10880 @hook TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
10881
10882 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10883 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10884 could not be applied.
10885
10886 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10887 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10888 the reason why the doloop could not be applied.
10889 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10890 loops containing function calls or branch on table instructions.
10891 @end deftypefn
10892
10893 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10894
10895 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10896 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10897 @var{branch2} is possible.
10898
10899 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10900 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10901 may in turn cause a branch offset to overflow.
10902 @end defmac
10903
10904 @hook TARGET_COMMUTATIVE_P
10905 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10906 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10907 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10908 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10909 @end deftypefn
10910
10911 @hook TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
10912
10913 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10914 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10915 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10916 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10917 is called at the start of register allocation once for each hard register
10918 that had its initial value copied by using
10919 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10920 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10921 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10922 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10923 @code{MEM}.
10924 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10925 it might decide to use another register anyways.
10926 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10927 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10928 register in question will not be clobbered.
10929 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10930 allocation.
10931 @end deftypefn
10932
10933 @hook TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P
10934 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10935 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10936 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10937 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10938 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10939 passed along.
10940 @end deftypefn
10941
10942 @hook TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
10943 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function
10944 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10945 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10946 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10947 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10948 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10949 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10950 and is returning to processing at the top level.
10951 The default hook function does nothing.
10952
10953 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10954 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10955 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10956 or when the back end is in a partially-initialized state.
10957 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
10958 outside of any function scope.
10959 @end deftypefn
10960
10961 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10962 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10963 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10964 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10965 @end defmac
10966
10967 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10968 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10969 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10970 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10971 executable files.
10972 @end defmac
10973
10974 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10975 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10976 specified on its command line and create an export list for the linker.
10977 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10978 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10979 lists.
10980 @end defmac
10981
10982 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10983 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10984 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10985 must be invoked differently from other methods on your target.
10986 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10987 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10988 defined as this expression:
10989
10990 @smallexample
10991 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10992                               build_tree_list
10993                               (get_identifier ("stdcall"),
10994                                NULL))
10995 @end smallexample
10996 @end defmac
10997
10998 @hook TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
10999 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11000 instructions could be created.  On machines that require a register for
11001 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11002 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11003
11004 @smallexample
11005 static bool
11006 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11007 @{
11008   return (reload_completed || reload_in_progress);
11009 @}
11010 @end smallexample
11011 @end deftypefn
11012
11013 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS
11014 This target hook returns a register class for which branch target register
11015 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11016 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11017 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11018 to inter-block scheduling.
11019 @end deftypefn
11020
11021 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED
11022 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11023 registers
11024 that are not already live during the current function; if this target hook
11025 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11026 that all target registers in the class returned by
11027 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11028 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11029 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11030 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11031 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11032 to reserve space for caller-saved target registers.
11033 @end deftypefn
11034
11035 @hook TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION
11036 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11037 This target hook is required only when the target has several different
11038 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11039 @end deftypefn
11040
11041 @hook TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST
11042 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11043 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11044 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11045 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11046 is required only when the target has special constraints like maximum
11047 number of memory accesses.
11048 @end deftypefn
11049
11050 @defmac POWI_MAX_MULTS
11051 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11052 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11053 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11054 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11055 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11056 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11057 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11058 @end defmac
11059
11060 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11061 This target hook should register any extra include files for the
11062 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11063 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11064 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11065 @end deftypefn
11066
11067 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11068 This target hook should register any extra include files for the
11069 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11070 indicates if normal include files are present.  The parameter
11071 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11072 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11073 @end deftypefn
11074
11075 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11076 This target hook should register special include paths for the target.
11077 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11078 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11079 that are different from @option{-I}.
11080 @end deftypefn
11081
11082 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11083 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11084 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11085 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11086 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11087 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11088 @end defmac
11089
11090 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11091 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11092 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11093 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11094 @end defmac
11095
11096 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11097 If defined, this macro is the number of entries in
11098 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11099 @end defmac
11100
11101 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11102 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11103 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11104 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11105 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11106 @end defmac
11107
11108 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11109 If defined, this macro specifies the number of entries in
11110 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11111 @end defmac
11112
11113 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11114 If defined, this macro specifies the optional initialization
11115 routine for target specific customizations of the system printf
11116 and scanf formatter settings.
11117 @end defmac
11118
11119 @hook TARGET_RELAXED_ORDERING
11120 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11121 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11122 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11123 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11124 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11125 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11126 and ia64.  The default is @code{false}.
11127 @end deftypevr
11128
11129 @hook TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
11130 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11131 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11132 with prototype @var{typelist}.
11133 @end deftypefn
11134
11135 @hook TARGET_INVALID_CONVERSION
11136 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11137 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11138 if validity should be determined by the front end.
11139 @end deftypefn
11140
11141 @hook TARGET_INVALID_UNARY_OP
11142 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11143 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11144 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11145 if validity should be determined by the front end.
11146 @end deftypefn
11147
11148 @hook TARGET_INVALID_BINARY_OP
11149 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11150 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11151 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11152 the front end.
11153 @end deftypefn
11154
11155 @hook TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE
11156 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11157 invalid for functions to include parameters of type @var{type},
11158 or @code{NULL} if validity should be determined by
11159 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11160 @end deftypefn
11161
11162 @hook TARGET_INVALID_RETURN_TYPE
11163 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11164 invalid for functions to have return type @var{type},
11165 or @code{NULL} if validity should be determined by
11166 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11167 @end deftypefn
11168
11169 @hook TARGET_PROMOTED_TYPE
11170 If defined, this target hook returns the type to which values of
11171 @var{type} should be promoted when they appear in expressions,
11172 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11173 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11174 target-specific types with special promotion rules.
11175 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11176 @end deftypefn
11177
11178 @hook TARGET_CONVERT_TO_TYPE
11179 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to
11180 @var{type}.  It should return the converted expression,
11181 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11182 This hook is useful when there are target-specific types with special
11183 conversion rules.
11184 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11185 @end deftypefn
11186
11187 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11188 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11189 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11190 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11191 @end defmac
11192
11193 @defmac OBJC_JBLEN
11194 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11195 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11196 @end defmac
11197
11198 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11199 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11200 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
11201 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11202 and the associated definitions of those functions.
11203 @end defmac
11204
11205 @hook TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY
11206 Define this macro to update the current function stack boundary if
11207 necessary.
11208 @end deftypefn
11209
11210 @hook TARGET_GET_DRAP_RTX
11211 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11212 different argument pointer register is needed to access the function's
11213 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11214 is needed.
11215 @end deftypefn
11216
11217 @hook TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS
11218 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11219 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11220 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11221 debugging easier.  However, when a function is declared with
11222 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11223 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11224 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11225 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11226 @end deftypefn
11227
11228 @hook TARGET_CONST_ANCHOR
11229 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11230 a constant.  If there is another constant already in a register that
11231 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11232 is computed from this register using immediate addition or
11233 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11234 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11235 available expressions.  These are then queried when encountering new
11236 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11237 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11238 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11239 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11240 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11241 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11242 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11243 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr
11244
11245 @hook TARGET_MEMMODEL_CHECK
11246 Validate target specific memory model mask bits. When NULL no target specific
11247 memory model bits are allowed.
11248 @end deftypefn
11249
11250 @hook TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL