6e5d2c0441109c4c5cefaa41def909ebfcd2ee81
[dragonfly.git] / contrib / gcc-5.0 / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988-2015 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
4
5 @node Target Macros
6 @chapter Target Description Macros and Functions
7 @cindex machine description macros
8 @cindex target description macros
9 @cindex macros, target description
10 @cindex @file{tm.h} macros
11
12 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
13 includes a C header file conventionally given the name
14 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
15 The header file defines numerous macros that convey the information
16 about the target machine that does not fit into the scheme of the
17 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
18 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
19 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
20 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
21 containing pointers to functions and data relating to the target
22 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
23 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
24 through the macros defined in the @file{.h} file.
25
26 @menu
27 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
28 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
29 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
30 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
31 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
32 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
33 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
34 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
35 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
36 * Varargs::             Defining the varargs macros.
37 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
38 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
39 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
40 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
41 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
42 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
43 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
44 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
45 * PIC::                 Macros for position independent code.
46 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
47 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
48 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
49 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
50 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
51 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
54 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
55 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
56 * Misc::                Everything else.
57 @end menu
58
59 @node Target Structure
60 @section The Global @code{targetm} Variable
61 @cindex target hooks
62 @cindex target functions
63
64 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
65 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
66 which contains pointers to functions and data relating to the target
67 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
68 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
69 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
70 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
71 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
72 @smallexample
73 #include "target.h"
74 #include "target-def.h"
75
76 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
77
78 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
79 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
80
81 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
82 @end smallexample
83 @end deftypevar
84
85 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
86 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
87 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
88 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
89 @code{targetm} structure.
90
91 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
92 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
93 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
94 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
95 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
96 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
97 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
98
99 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
100 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
101 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
102 @file{common/common-target.h}, the initializer
103 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
104 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
105 @code{targetm_common} themselves, they should set
106 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
107 default definition is used.
108
109 @node Driver
110 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
111 @cindex driver
112 @cindex controlling the compilation driver
113
114 @c prevent bad page break with this line
115 You can control the compilation driver.
116
117 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
118 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
119 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
120
121 The driver applies these specs to its own command line between loading
122 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
123 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
124 applies them in the order given, so each spec can depend on the
125 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
126 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
127
128 This macro can be useful when a port has several interdependent target
129 options.  It provides a way of standardizing the command line so
130 that the other specs are easier to write.
131
132 Do not define this macro if it does not need to do anything.
133 @end defmac
134
135 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
136 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
137 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
138 for an array of structures, each containing two strings, without the
139 outermost pair of surrounding braces.
140
141 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
142 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
143 to apply if a default with this name was specified.  The string
144 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
145 everywhere it occurs.
146
147 The driver will apply these specs to its own command line between loading
148 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
149 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
150
151 Do not define this macro if it does not need to do anything.
152 @end defmac
153
154 @defmac CPP_SPEC
155 A C string constant that tells the GCC driver program options to
156 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
157 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
158
159 Do not define this macro if it does not need to do anything.
160 @end defmac
161
162 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
163 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
164 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
165 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
166 @end defmac
167
168 @defmac CC1_SPEC
169 A C string constant that tells the GCC driver program options to
170 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
171 front ends.
172 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
173 for GCC to pass to front ends.
174
175 Do not define this macro if it does not need to do anything.
176 @end defmac
177
178 @defmac CC1PLUS_SPEC
179 A C string constant that tells the GCC driver program options to
180 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
181 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
182
183 Do not define this macro if it does not need to do anything.
184 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
185 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
186 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
187 @end defmac
188
189 @defmac ASM_SPEC
190 A C string constant that tells the GCC driver program options to
191 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
192 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
193 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
194
195 Do not define this macro if it does not need to do anything.
196 @end defmac
197
198 @defmac ASM_FINAL_SPEC
199 A C string constant that tells the GCC driver program how to
200 run any programs which cleanup after the normal assembler.
201 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
202 an example of this.
203
204 Do not define this macro if it does not need to do anything.
205 @end defmac
206
207 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
208 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
209 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
210 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
211 output of the compiler proper).  This argument is given after any
212 @option{-o} option specifying the name of the output file.
213
214 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
215 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
216 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
217 see @file{mips.h} for instance.
218 @end defmac
219
220 @defmac LINK_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
223 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
224
225 Do not define this macro if it does not need to do anything.
226 @end defmac
227
228 @defmac LIB_SPEC
229 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
230 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
231 command given to the linker.
232
233 If this macro is not defined, a default is provided that
234 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
235 @end defmac
236
237 @defmac LIBGCC_SPEC
238 Another C string constant that tells the GCC driver program
239 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
240 linker command line.  This constant is placed both before and after
241 the value of @code{LIB_SPEC}.
242
243 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
244 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
245 @end defmac
246
247 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
248 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
249 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
250 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
251 depending on the values of the command line flags @option{-static},
252 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
253 targets where these modifications are inappropriate, define
254 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
255 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
256 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
257 @end defmac
258
259 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
260 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
261 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
262 generated that uses @option{--as-needed} or equivalent options and the
263 shared @file{libgcc} in place of the
264 static exception handler library, when linking without any of
265 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
266 @end defmac
267
268 @defmac LINK_EH_SPEC
269 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
270 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
271 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
272 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
273 @end defmac
274
275 @defmac STARTFILE_SPEC
276 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
277 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
278 the very beginning of the command given to the linker.
279
280 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
281 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
282 @end defmac
283
284 @defmac ENDFILE_SPEC
285 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
286 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
287 the very end of the command given to the linker.
288
289 Do not define this macro if it does not need to do anything.
290 @end defmac
291
292 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
293 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
294 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
295 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
296 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
297 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
298 default value of this macro, will expand to the value of
299 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
300 @end defmac
301
302 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
303 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
304 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
305 et al, within sysroot+suffix.
306 @end defmac
307
308 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
309 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
310 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
311 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
312 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
313 @end defmac
314
315 @defmac EXTRA_SPECS
316 Define this macro to provide additional specifications to put in the
317 @file{specs} file that can be used in various specifications like
318 @code{CC1_SPEC}.
319
320 The definition should be an initializer for an array of structures,
321 containing a string constant, that defines the specification name, and a
322 string constant that provides the specification.
323
324 Do not define this macro if it does not need to do anything.
325
326 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
327 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
328 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
329 these definitions.
330
331 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
332 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
333 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
334 used.
335
336 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
337
338 @smallexample
339 #define EXTRA_SPECS \
340   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
341
342 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
343 @end smallexample
344
345 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
346 @smallexample
347 #undef CPP_SPEC
348 #define CPP_SPEC \
349 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
350 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
351 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
352 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
353
354 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
355 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
356 @end smallexample
357
358 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
359 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
360
361 @smallexample
362 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
363 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
364 @end smallexample
365 @end defmac
366
367 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
368 Define this macro if the driver program should find the library
369 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
370 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
371 @end defmac
372
373 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
374 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
375 By default this is @code{%G %L %G}.
376 @end defmac
377
378 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
379 A C string constant giving the complete command line need to execute the
380 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
381 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
382 define this macro only if you need to completely redefine the command
383 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
384 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
385 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
386 @end defmac
387
388 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
389 True if @file{..} components should always be removed from directory names computed relative to GCC's internal directories, false (default) if such components should be preserved and directory names containing them passed to other tools such as the linker.
390 @end deftypevr
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 @deftypevr {Common Target Hook} int 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 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (struct gcc_options *@var{opts}, struct gcc_options *@var{opts_set}, const struct cl_decoded_option *@var{decoded}, location_t @var{loc})
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 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
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 @deftypefn {C Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
692 Targets may provide a string object type that can be used within and between C, C++ and their respective Objective-C dialects. A string object might, for example, embed encoding and length information. These objects are considered opaque to the compiler and handled as references. An ideal implementation makes the composition of the string object match that of the Objective-C @code{NSString} (@code{NXString} for GNUStep), allowing efficient interworking between C-only and Objective-C code. If a target implements string objects then this hook should return a reference to such an object constructed from the normal `C' string representation provided in @var{string}. At present, the hook is used by Objective-C only, to obtain a common-format string object when the target provides one.
693 @end deftypefn
694
695 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE (const char *@var{classname})
696 Declare that Objective C class @var{classname} is referenced  by the current TU.
697 @end deftypefn
698
699 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION (const char *@var{classname})
700 Declare that Objective C class @var{classname} is defined  by the current TU.
701 @end deftypefn
702
703 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
704 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
705 @end deftypefn
706
707 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
708 If a target implements string objects then this hook should should  provide a facility to check the function arguments in @var{args_list}  against the format specifiers in @var{format_arg} where the type of  @var{format_arg} is one recognized as a valid string reference type.
709 @end deftypefn
710
711 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
712 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
713 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
714 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
715 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
716 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
717 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
718 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
719 @end deftypefn
720
721 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
722 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
723 but is only used in the C
724 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
725 used to alter option flag variables which only exist in those
726 frontends.
727 @end defmac
728
729 @deftypevr {Common Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
730 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
731 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
732 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
733 options are processed once
734 just after the optimization level is determined and before the remainder
735 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
736 options passed explicitly.
737
738 This processing is run once at program startup and when the optimization
739 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
740 @code{optimize} attribute.
741 @end deftypevr
742
743 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
744 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
745 @end deftypefn
746
747 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
748 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
749 @end deftypefn
750
751 @defmac SWITCHABLE_TARGET
752 Some targets need to switch between substantially different subtargets
753 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
754 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
755 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
756 and @code{nomips16} attributes.
757
758 Such subtargets can differ in things like the set of available
759 registers, the set of available instructions, the costs of various
760 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
761 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
762 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
763 for maintaining several versions of the global variables and quickly
764 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
765
766 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
767 is 0.
768 @end defmac
769
770 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P (void)
771 Returns true if the target supports IEEE 754 floating-point exceptions and rounding modes, false otherwise.  This is intended to relate to the @code{float} and @code{double} types, but not necessarily @code{long double}. By default, returns true if the @code{adddf3} instruction pattern is available and false otherwise, on the assumption that hardware floating point supports exceptions and rounding modes but software floating point does not.
772 @end deftypefn
773
774 @node Per-Function Data
775 @section Defining data structures for per-function information.
776 @cindex per-function data
777 @cindex data structures
778
779 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
780 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
781 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
782 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
783 when another one comes along.
784
785 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
786 contains all of the data specific to an individual function.  This
787 structure contains a field called @code{machine} whose type is
788 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
789 to their own specific data.
790
791 If a target needs per-function specific data it should define the type
792 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
793 This macro should be used to initialize the function pointer
794 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
795
796 One typical use of per-function, target specific data is to create an
797 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
798 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
799 function, for level 0.
800
801 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
802 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
803 function began the old per-function data had to be pushed onto a
804 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
805 stack.  GCC used to provide function pointers called
806 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
807 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
808 single data area approach is no longer used, these pointers are no
809 longer supported.
810
811 @defmac INIT_EXPANDERS
812 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
813 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
814 The intention of this macro is to allow the initialization of the
815 function pointer @code{init_machine_status}.
816 @end defmac
817
818 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
819 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
820 function, before function compilation starts, in order to allow the
821 target to perform any target specific initialization of the
822 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
823 used to initialize the @code{machine} of that structure.
824
825 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
826 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
827 GC allocation, including the structure itself.
828 @end deftypevar
829
830 @node Storage Layout
831 @section Storage Layout
832 @cindex storage layout
833
834 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
835 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
836 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
837 @xref{Run-time Target}.
838
839 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
840 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
841 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
842 This means that bit-field instructions count from the most significant
843 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
844 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
845 macro need not be a constant.
846
847 This macro does not affect the way structure fields are packed into
848 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
849 @end defmac
850
851 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
852 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
853 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
854 @end defmac
855
856 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
857 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
858 most significant word has the lowest number.  This applies to both
859 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
860 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
861 macro need not be a constant.
862 @end defmac
863
864 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
865 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
866 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
867 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
868 the order of words in memory.
869 @end defmac
870
871 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
872 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
873 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
874 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
875 have the value 0.  This macro need not be a constant.
876
877 You need not define this macro if the ordering is the same as for
878 multi-word integers.
879 @end defmac
880
881 @defmac BITS_PER_WORD
882 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
883 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
884 @end defmac
885
886 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
887 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
888 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
889 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
890 @end defmac
891
892 @defmac UNITS_PER_WORD
893 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
894 register, a power of two from 1 or 8.
895 @end defmac
896
897 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
898 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
899 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
900 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
901 @end defmac
902
903 @defmac POINTER_SIZE
904 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
905 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
906 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
907 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
908 @end defmac
909
910 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
911 A C expression that determines how pointers should be extended from
912 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
913 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
914 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
915 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
916 @code{ptr_extend} instruction.
917
918 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
919 and @code{word_mode} are all the same width.
920 @end defmac
921
922 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
923 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
924 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
925 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
926 scalar type.
927
928 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
929 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
930 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
931 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
932 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
933 counterparts.
934
935 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
936 However, some machines, have instructions that preferentially handle
937 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
938 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
939 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
940 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
941
942 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
943 @end defmac
944
945 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
946 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
947 function return values.  The target hook should return the new mode
948 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
949 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
950 pointer} types.
951
952 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
953 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
954 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
955 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
956 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
957 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
958 the signedness may be different.
959
960 @var{type} can be NULL when promoting function arguments of libcalls.
961
962 The default is to not promote arguments and return values.  You can
963 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
964 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
965 @end deftypefn
966
967 @defmac PARM_BOUNDARY
968 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
969 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
970 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
971 size of an integer.
972 @end defmac
973
974 @defmac STACK_BOUNDARY
975 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
976 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
977 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
978 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
979 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
980 @end defmac
981
982 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
983 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
984 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
985 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
986 macro must evaluate to a value equal to or larger than
987 @code{STACK_BOUNDARY}.
988 @end defmac
989
990 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
991 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
992 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
993 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
994 @end defmac
995
996 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
997 Alignment required for a function entry point, in bits.
998 @end defmac
999
1000 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1001 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1002 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1003 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1004 @end defmac
1005
1006 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_ABSOLUTE_BIGGEST_ALIGNMENT
1007 If defined, this target hook specifies the absolute biggest alignment
1008 that a type or variable can have on this machine, otherwise,
1009 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} is used.
1010 @end deftypevr
1011
1012 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1013 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1014 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1015 @end defmac
1016
1017 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1018 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1019 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1020 @end defmac
1021
1022 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1023 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1024 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1025 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1026 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1027 @end defmac
1028
1029 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1030 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1031 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1032 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1033 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1034 @end defmac
1035
1036 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1037 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1038 alignment computed in the usual way (including applying of
1039 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1040 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1041 field alignment has not been set by the
1042 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1043 @end defmac
1044
1045 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1046 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1047 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1048
1049 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1050
1051 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1052 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1053 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1054 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1055 @end defmac
1056
1057 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1058 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1059 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1060 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1061 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1062
1063 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1064 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1065 a 32-bit host e.g. @samp{(((uint64_t) 1 << 28) * 8)}.
1066 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1067 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1068 @end defmac
1069
1070 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1071 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1072 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1073 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1074 macro is used instead of that alignment to align the object.
1075
1076 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1077
1078 @findex strcpy
1079 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1080 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1081 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1082 constants to character arrays can be done inline.
1083 @end defmac
1084
1085 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1086 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1087 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1088 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1089 must be aligned to 16 byte boundaries.
1090
1091 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1092 @end defmac
1093
1094 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1095 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1096 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1097 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1098 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1099 align the object.
1100
1101 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1102
1103 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1104 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1105 constants can be done inline.
1106 @end defmac
1107
1108 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1109 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1110 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1111 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1112 macro is used instead of that alignment to align the object.
1113
1114 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1115
1116 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1117 make it all fit in fewer cache lines.
1118
1119 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1120 @end defmac
1121
1122 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_VECTOR_ALIGNMENT (const_tree @var{type})
1123 This hook can be used to define the alignment for a vector of type
1124 @var{type}, in order to comply with a platform ABI.  The default is to
1125 require natural alignment for vector types.  The alignment returned by
1126 this hook must be a power-of-two multiple of the default alignment of
1127 the vector element type.
1128 @end deftypefn
1129
1130 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1131 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1132 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1133 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1134 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1135 align the slot.
1136
1137 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1138 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1139 be used.
1140
1141 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1142 of all possible modes which the slot may have.
1143
1144 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1145 @end defmac
1146
1147 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1148 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1149 variable @var{decl}.
1150
1151 If this macro is not defined, then
1152 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1153 is used.
1154
1155 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1156 make it all fit in fewer cache lines.
1157
1158 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1159 @end defmac
1160
1161 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1162 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1163 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1164 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1165
1166 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1167 @end defmac
1168
1169 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1170 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1171 empty field such as @code{int : 0;}.
1172
1173 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1174 @end defmac
1175
1176 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1177 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1178 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1179
1180 If you do not define this macro, the default is the same as
1181 @code{BITS_PER_UNIT}.
1182 @end defmac
1183
1184 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1185 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1186 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1187 go slower in that case, define this macro as 0.
1188 @end defmac
1189
1190 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1191 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1192 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1193
1194 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1195 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1196 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1197 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1198 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1199
1200 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1201 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1202 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1203 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1204
1205 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1206 structure.
1207
1208 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1209 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1210
1211 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1212 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1213 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1214 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1215
1216 The other known way of making bit-fields work is to define
1217 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1218 Then every structure can be accessed with fullwords.
1219
1220 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1221 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1222 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1223
1224 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1225 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1226 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1227
1228 @smallexample
1229 struct foo1
1230 @{
1231   char x;
1232   char :0;
1233   char y;
1234 @};
1235
1236 struct foo2
1237 @{
1238   char x;
1239   int :0;
1240   char y;
1241 @};
1242
1243 main ()
1244 @{
1245   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1246           sizeof (struct foo1));
1247   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1248           sizeof (struct foo2));
1249   exit (0);
1250 @}
1251 @end smallexample
1252
1253 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1254 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1255 @end defmac
1256
1257 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1258 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1259 to aligning a bit-field within the structure.
1260 @end defmac
1261
1262 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1263 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1264 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1265 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1266 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1267 @end deftypefn
1268
1269 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1270 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1271 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1272 these accesses should use the bitfield container type.
1273
1274 The default is @code{false}.
1275 @end deftypefn
1276
1277 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (const_tree @var{field}, machine_mode @var{mode})
1278 Return true if a structure, union or array containing @var{field} should
1279 be accessed using @code{BLKMODE}.
1280
1281 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1282 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1283 case where structures of one field would require the structure's mode to
1284 retain the field's mode.
1285
1286 Normally, this is not needed.
1287 @end deftypefn
1288
1289 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1290 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1291 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1292 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1293 @var{specified}.
1294
1295 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1296 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1297 @end defmac
1298
1299 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1300 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1301 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1302 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1303 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1304 (DImode)} is assumed.
1305 @end defmac
1306
1307 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1308 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1309 specifies the mode of the save area operand of a
1310 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1311 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1312 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1313 having its mode specified.
1314
1315 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1316 would most commonly define this macro if the
1317 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1318 64-bit mode.
1319 @end defmac
1320
1321 @defmac STACK_SIZE_MODE
1322 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1323 specifies the mode of the size increment operand of an
1324 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1325
1326 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1327 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1328 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1329 @end defmac
1330
1331 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1332 This target hook should return the mode to be used for the return value
1333 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1334 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1335 targets.
1336 @end deftypefn
1337
1338 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1339 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1340 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1341 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1342 targets.
1343 @end deftypefn
1344
1345 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1346 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1347 The default is to use @code{word_mode}.
1348 @end deftypefn
1349
1350 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1351 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1352 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1353 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1354 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1355 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1356 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1357 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1358 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1359 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1360 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1361 other macros that control bit-field layout are ignored.
1362
1363 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1364 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1365 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1366 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1367 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1368 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1369 alignment, but not equivalent when packing.
1370
1371 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1372 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1373 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1374 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1375 may affect its placement.
1376 @end deftypefn
1377
1378 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1379 Returns true if the target supports decimal floating point.
1380 @end deftypefn
1381
1382 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1383 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1384 @end deftypefn
1385
1386 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1387 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1388 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1389 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1390 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1391 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1392 usage.
1393 @end deftypefn
1394
1395 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1396 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1397 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1398 @end deftypefn
1399
1400 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1401 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1402 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1403 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1404 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1405 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1406 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1407 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1408 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1409 string constant.
1410
1411 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1412 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1413 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1414 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1415 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1416 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1417 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1418 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1419 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1420 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1421 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1422 spaces in your string.
1423
1424 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1425 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1426 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1427 before mangling.
1428
1429 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1430 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1431 types.
1432 @end deftypefn
1433
1434 @node Type Layout
1435 @section Layout of Source Language Data Types
1436
1437 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1438 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1439 the previous section, these apply to specific features of C and related
1440 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1441
1442 @defmac INT_TYPE_SIZE
1443 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1444 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1445 @end defmac
1446
1447 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1448 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1449 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1450 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1451 unit.)
1452 @end defmac
1453
1454 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1455 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1456 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1457 @end defmac
1458
1459 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1460 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1461 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1462 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1463 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1464 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1465 @end defmac
1466
1467 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1468 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1469 target machine.  If you don't define this, the default is two
1470 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1471 macro must be at least 64.
1472 @end defmac
1473
1474 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1475 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1476 target machine.  If you don't define this, the default is
1477 @code{BITS_PER_UNIT}.
1478 @end defmac
1479
1480 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1481 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1482 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1483 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1484 @end defmac
1485
1486 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1487 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1488 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1489 @end defmac
1490
1491 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1492 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1493 target machine.  If you don't define this, the default is two
1494 words.
1495 @end defmac
1496
1497 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1498 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1499 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1500 words.
1501 @end defmac
1502
1503 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1504 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1505 the target machine.  If you don't define this, the default is
1506 @code{BITS_PER_UNIT}.
1507 @end defmac
1508
1509 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1510 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1511 the target machine.  If you don't define this, the default is
1512 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1513 @end defmac
1514
1515 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1516 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1517 the target machine.  If you don't define this, the default is
1518 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1519 @end defmac
1520
1521 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1522 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1523 the target machine.  If you don't define this, the default is
1524 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1525 @end defmac
1526
1527 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1528 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1529 the target machine.  If you don't define this, the default is
1530 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1531 @end defmac
1532
1533 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1534 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1535 the target machine.  If you don't define this, the default is
1536 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1537 @end defmac
1538
1539 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1540 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1541 the target machine.  If you don't define this, the default is
1542 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1543 @end defmac
1544
1545 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1546 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1547 the target machine.  If you don't define this, the default is
1548 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1549 @end defmac
1550
1551 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1552 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1553 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1554 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1555 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1556 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1557 the libgcc @file{config.host}.
1558 @end defmac
1559
1560 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1561 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1562 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1563 default state.  If you do not define this macro the value of
1564 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1565 @end defmac
1566
1567 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1568 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1569 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1570 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1571 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1572 is the default.
1573 @end defmac
1574
1575 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1576 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1577 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1578 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1579 and @option{-funsigned-char}.
1580 @end defmac
1581
1582 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1583 This target hook should return true if the compiler should give an
1584 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1585 of possible values of that type.  It should return false if all
1586 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1587
1588 The default is to return false.
1589 @end deftypefn
1590
1591 @defmac SIZE_TYPE
1592 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1593 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1594 contents of the string.
1595
1596 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1597 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1598 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1599 of the data type names defined in the function
1600 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1601 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1602 compiler to crash on startup.
1603
1604 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1605 int"}.
1606 @end defmac
1607
1608 @defmac SIZETYPE
1609 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1610 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1611 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1612 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1613 is extracted.
1614
1615 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1616
1617 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1618 @end defmac
1619
1620 @defmac PTRDIFF_TYPE
1621 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1622 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1623 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1624 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1625
1626 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1627 @end defmac
1628
1629 @defmac WCHAR_TYPE
1630 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1631 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1632 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1633 information.
1634
1635 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1636 @end defmac
1637
1638 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1639 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1640 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1641 @code{WCHAR_TYPE}.
1642 @end defmac
1643
1644 @defmac WINT_TYPE
1645 A C expression for a string describing the name of the data type to
1646 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1647 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1648 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1649 information.
1650
1651 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1652 @end defmac
1653
1654 @defmac INTMAX_TYPE
1655 A C expression for a string describing the name of the data type that
1656 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1657 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1658 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1659
1660 If you don't define this macro, the default is the first of
1661 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1662 much precision as @code{long long int}.
1663 @end defmac
1664
1665 @defmac UINTMAX_TYPE
1666 A C expression for a string describing the name of the data type that
1667 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1668 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1669 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1670
1671 If you don't define this macro, the default is the first of
1672 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1673 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1674 int}.
1675 @end defmac
1676
1677 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1678 @defmacx INT8_TYPE
1679 @defmacx INT16_TYPE
1680 @defmacx INT32_TYPE
1681 @defmacx INT64_TYPE
1682 @defmacx UINT8_TYPE
1683 @defmacx UINT16_TYPE
1684 @defmacx UINT32_TYPE
1685 @defmacx UINT64_TYPE
1686 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1687 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1688 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1689 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1690 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1691 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1692 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1693 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1694 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1695 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1696 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1697 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1698 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1699 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1700 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1701 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1702 @defmacx INTPTR_TYPE
1703 @defmacx UINTPTR_TYPE
1704 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1705 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1706 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1707 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1708 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1709 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1710 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1711 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1712 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1713 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1714
1715 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1716 type is not supported; if GCC is configured to provide
1717 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1718 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1719 these macros are null pointers.
1720 @end defmac
1721
1722 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1723 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1724 that looks like:
1725
1726 @smallexample
1727   struct @{
1728     union @{
1729       void (*fn)();
1730       ptrdiff_t vtable_index;
1731     @};
1732     ptrdiff_t delta;
1733   @};
1734 @end smallexample
1735
1736 @noindent
1737 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1738 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1739 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1740 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1741 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1742 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1743 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1744 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1745
1746 GCC will automatically make the right selection about where to store
1747 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1748 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1749 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1750 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1751 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1752 architecture, you should define this macro to
1753 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1754
1755 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1756 in which function addresses are always even, according to
1757 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1758 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1759 @end defmac
1760
1761 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1762 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1763 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1764 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1765 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1766 data structure consists of the actual code address plus a data
1767 pointer to which the function's data is relative.
1768
1769 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1770 of words that the function descriptor occupies.
1771 @end defmac
1772
1773 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1774 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1775 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1776 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1777 when special alignment is necessary. */
1778 @end defmac
1779
1780 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1781 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1782 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1783 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1784 of words in each data entry.
1785 @end defmac
1786
1787 @node Registers
1788 @section Register Usage
1789 @cindex register usage
1790
1791 This section explains how to describe what registers the target machine
1792 has, and how (in general) they can be used.
1793
1794 The description of which registers a specific instruction can use is
1795 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1796 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1797 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1798 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1799
1800 @menu
1801 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1802 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1803 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1804 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1805 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1806 @end menu
1807
1808 @node Register Basics
1809 @subsection Basic Characteristics of Registers
1810
1811 @c prevent bad page break with this line
1812 Registers have various characteristics.
1813
1814 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1815 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1816 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1817 pseudo register's number really is assigned the number
1818 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1819 @end defmac
1820
1821 @defmac FIXED_REGISTERS
1822 @cindex fixed register
1823 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1824 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1825 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1826 pointer (except on machines where that can be used as a general
1827 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1828 machines where that is considered one of the addressable registers,
1829 and any other numbered register with a standard use.
1830
1831 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1832 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1833 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1834
1835 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1836 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1837 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1838 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1839 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1840 @end defmac
1841
1842 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1843 @cindex call-used register
1844 @cindex call-clobbered register
1845 @cindex call-saved register
1846 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1847 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1848 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1849 available for general allocation of values that must live across
1850 function calls.
1851
1852 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1853 automatically saves it on function entry and restores it on function
1854 exit, if the register is used within the function.
1855 @end defmac
1856
1857 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1858 @cindex call-used register
1859 @cindex call-clobbered register
1860 @cindex call-saved register
1861 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1862 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1863 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1864 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1865 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1866 @end defmac
1867
1868 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1869 @cindex call-used register
1870 @cindex call-clobbered register
1871 @cindex call-saved register
1872 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1873 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1874 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1875 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1876 preserve the entire contents of a register across a call.
1877 @end defmac
1878
1879 @findex fixed_regs
1880 @findex call_used_regs
1881 @findex global_regs
1882 @findex reg_names
1883 @findex reg_class_contents
1884 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1885 This hook may conditionally modify five variables
1886 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1887 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1888 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1889 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1890 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1891 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1892 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1893 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1894 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1895 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1896 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1897 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1898 command options have been applied.
1899
1900 @cindex disabling certain registers
1901 @cindex controlling register usage
1902 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1903 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1904 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1905 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also make
1906 @code{define_register_constraint}s return @code{NO_REGS} for constraints
1907 that shouldn't be used.
1908
1909 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1910 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1911 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1912 these registers when the target switches are opposed to them.)
1913 @end deftypefn
1914
1915 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1916 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1917 expression returns the register number as seen by the called function
1918 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1919 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1920 outbound register.
1921 @end defmac
1922
1923 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1924 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1925 expression returns the register number as seen by the calling function
1926 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1927 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1928 register.
1929 @end defmac
1930
1931 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1932 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1933 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1934 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1935 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1936 gotos.
1937 @end defmac
1938
1939 @defmac PC_REGNUM
1940 If the program counter has a register number, define this as that
1941 register number.  Otherwise, do not define it.
1942 @end defmac
1943
1944 @node Allocation Order
1945 @subsection Order of Allocation of Registers
1946 @cindex order of register allocation
1947 @cindex register allocation order
1948
1949 @c prevent bad page break with this line
1950 Registers are allocated in order.
1951
1952 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1953 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1954 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1955 to use them (from most preferred to least).
1956
1957 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1958 (all else being equal).
1959
1960 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1961 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1962 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1963 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1964 the highest numbered allocable register first.
1965 @end defmac
1966
1967 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1968 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1969 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1970
1971 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1972 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1973 register; and so on.
1974
1975 The macro body should not assume anything about the contents of
1976 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1977
1978 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1979 @end defmac
1980
1981 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
1982 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
1983 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
1984 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
1985 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
1986 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
1987 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
1988 @end defmac
1989
1990 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
1991 In some case register allocation order is not enough for the
1992 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
1993 If this macro is defined, it should return a floating point value
1994 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
1995 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
1996 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
1997 to having it always return @code{0.0}.
1998
1999 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2000 @end defmac
2001
2002 @node Values in Registers
2003 @subsection How Values Fit in Registers
2004
2005 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2006 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2007 consecutive registers are needed for a given mode.
2008
2009 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2010 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2011 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2012 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2013 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2014 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2015
2016 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2017 definition of this macro is
2018
2019 @smallexample
2020 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2021    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2022     / UNITS_PER_WORD)
2023 @end smallexample
2024 @end defmac
2025
2026 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2027 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2028 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2029 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2030 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2031 this mode by the number of registers returned by
2032 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2033
2034 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2035 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2036 nonzero.
2037
2038 This macros only needs to be defined if there are cases where
2039 @code{subreg_get_info}
2040 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2041 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2042 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2043 registers and so not be representable.
2044 @end defmac
2045
2046 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2047 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2048 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2049 returning the greater number of registers required to hold the value
2050 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2051 @end defmac
2052
2053 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2054 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2055 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2056 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2057 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2058 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2059 floating-point registers is still 32-bit.
2060 @end defmac
2061
2062 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2063 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2064 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2065 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2066 are equivalent, a suitable definition is
2067
2068 @smallexample
2069 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2070 @end smallexample
2071
2072 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2073 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2074
2075 @cindex register pairs
2076 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2077 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2078 odd register numbers for such modes.
2079
2080 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2081 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2082 register and other hard register in the same class and that moving a
2083 value into the register and back out not alter it.
2084
2085 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2086 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2087 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2088 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2089 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2090 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2091 to be tieable.
2092
2093 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2094 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2095 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2096 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2097 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2098 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2099
2100 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2101 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2102 registers normalize any value stored in them, because storing a
2103 non-floating value there would garble it.  In this case,
2104 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2105 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2106 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2107 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2108 register, so you can define this macro to say so.
2109
2110 The primary significance of special floating registers is rather that
2111 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2112 instructions.  However, this is of no concern to
2113 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2114 constraints for those instructions.
2115
2116 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2117 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2118 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2119 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2120 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2121 @end defmac
2122
2123 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2124 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2125 @var{from} to another hard register @var{to}.
2126
2127 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2128 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2129 handler.
2130
2131 The default is always nonzero.
2132 @end defmac
2133
2134 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2135 A C expression that is nonzero if a value of mode
2136 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2137
2138 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2139 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2140 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2141 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2142 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2143 accessibility of the value in a narrower mode.
2144
2145 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2146 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2147 allocation.
2148 @end defmac
2149
2150 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2151 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2152 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2153
2154 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2155 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2156
2157 The default version of this hook always returns @code{true}.
2158 @end deftypefn
2159
2160 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2161 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2162 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2163 @code{CCmode} is incomplete.
2164 @end defmac
2165
2166 @node Leaf Functions
2167 @subsection Handling Leaf Functions
2168
2169 @cindex leaf functions
2170 @cindex functions, leaf
2171 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2172 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2173 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2174 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2175 normally arrive.
2176
2177 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2178 other conditions are met; for example, often they may use only those
2179 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2180 function'' to mean a function that is suitable for this special
2181 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2182 functions''.
2183
2184 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2185 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2186 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2187 accomplish this.
2188
2189 @defmac LEAF_REGISTERS
2190 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2191 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2192 function treatment.
2193
2194 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2195 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2196 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2197 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2198 in this vector.
2199
2200 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2201 the treatment of leaf functions.
2202 @end defmac
2203
2204 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2205 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2206 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2207
2208 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2209 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2210 will cause the compiler to abort.
2211
2212 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2213 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2214 this.
2215 @end defmac
2216
2217 @findex current_function_is_leaf
2218 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2219 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2220 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2221 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2222 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2223 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2224 compiler passes.  They can also test the C variable
2225 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2226 functions which only use leaf registers.
2227 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2228 that modify the instructions have been run and is only useful if
2229 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2230 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2231 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2232
2233 @node Stack Registers
2234 @subsection Registers That Form a Stack
2235
2236 There are special features to handle computers where some of the
2237 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2238 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2239 stack.
2240
2241 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2242 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2243 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2244 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2245 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2246 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2247 with it, as well as defining these macros.
2248
2249 @defmac STACK_REGS
2250 Define this if the machine has any stack-like registers.
2251 @end defmac
2252
2253 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2254 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2255 the machine has any stack-like registers.
2256 @end defmac
2257
2258 @defmac FIRST_STACK_REG
2259 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2260 of the stack.
2261 @end defmac
2262
2263 @defmac LAST_STACK_REG
2264 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2265 the stack.
2266 @end defmac
2267
2268 @node Register Classes
2269 @section Register Classes
2270 @cindex register class definitions
2271 @cindex class definitions, register
2272
2273 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2274 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2275 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2276 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2277
2278 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2279 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2280 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2281
2282 @findex ALL_REGS
2283 @findex NO_REGS
2284 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2285 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2286 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2287 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2288
2289 @findex GENERAL_REGS
2290 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2291 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2292 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2293 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2294 to @code{ALL_REGS}.
2295
2296 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2297 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2298
2299 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2300 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2301 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2302 them in operand constraints.
2303
2304 You must define the narrowest register classes for allocatable
2305 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2306 some mode, the move cost between registers within the class is
2307 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2308 (@pxref{Costs}).
2309
2310 You should define a class for the union of two classes whenever some
2311 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2312 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2313 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2314 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2315 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2316 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2317
2318 You must also specify certain redundant information about the register
2319 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2320 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2321 in their union.
2322
2323 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2324 certain class, all the registers used must belong to that class.
2325 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2326 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2327 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2328
2329 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2330 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2331 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2332 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2333 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2334 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2335 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2336 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2337 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2338
2339 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2340 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2341 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2342 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2343 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2344 tells how many classes there are.
2345
2346 Each register class has a number, which is the value of casting
2347 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2348 in many of the tables described below.
2349 @end deftp
2350
2351 @defmac N_REG_CLASSES
2352 The number of distinct register classes, defined as follows:
2353
2354 @smallexample
2355 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2356 @end smallexample
2357 @end defmac
2358
2359 @defmac REG_CLASS_NAMES
2360 An initializer containing the names of the register classes as C string
2361 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2362 @end defmac
2363
2364 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2365 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2366 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2367 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2368 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2369
2370 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2371 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2372 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2373 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2374 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2375 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2376 so on.
2377 @end defmac
2378
2379 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2380 A C expression whose value is a register class containing hard register
2381 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2382 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2383 register.
2384 @end defmac
2385
2386 @defmac BASE_REG_CLASS
2387 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2388 base register must belong.  A base register is one used in an address
2389 which is the register value plus a displacement.
2390 @end defmac
2391
2392 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2393 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2394 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2395 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2396 @code{BASE_REG_CLASS}.
2397 @end defmac
2398
2399 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2400 A C expression whose value is the register class to which a valid
2401 base register must belong in order to be used in a base plus index
2402 register address.  You should define this macro if base plus index
2403 addresses have different requirements than other base register uses.
2404 @end defmac
2405
2406 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2407 A C expression whose value is the register class to which a valid
2408 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2409 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2410 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2411 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2412 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2413 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2414 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2415 @end defmac
2416
2417 @defmac INDEX_REG_CLASS
2418 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2419 index register must belong.  An index register is one used in an
2420 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2421 added to another register (as well as added to a displacement).
2422 @end defmac
2423
2424 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2425 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2426 suitable for use as a base register in operand addresses.
2427 @end defmac
2428
2429 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2430 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2431 that expression may examine the mode of the memory reference in
2432 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2433 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2434 you define this macro, the compiler will use it instead of
2435 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2436 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2437 @code{address_operand}.
2438 @end defmac
2439
2440 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2441 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2442 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2443 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2444 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2445 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2446 than other base register uses.
2447
2448 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2449 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2450 @end defmac
2451
2452 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2453 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2454 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2455 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2456 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2457 that that expression may examine the context in which the register
2458 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2459 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2460 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2461 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2462 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2463 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2464 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2465 @end defmac
2466
2467 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2468 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2469 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2470 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2471 allocated such a hard register.
2472
2473 The difference between an index register and a base register is that
2474 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2475 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2476 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2477 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2478 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2479 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2480 only if neither labeling works.
2481 @end defmac
2482
2483 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2484 A target hook that places additional preference on the register class to use when it is necessary to rename a register in class @var{rclass} to another class, or perhaps @var{NO_REGS}, if no preferred register class is found or hook @code{preferred_rename_class} is not implemented. Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For example, on ARM, thumb-2 instructions using @code{LO_REGS} may be smaller than instructions using @code{GENERIC_REGS}.  By returning @code{LO_REGS} from @code{preferred_rename_class}, code size can be reduced.
2485 @end deftypefn
2486
2487 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2488 A target hook that places additional restrictions on the register class
2489 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2490 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2491 another, smaller class.
2492
2493 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2494
2495 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2496 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2497 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2498 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2499 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2500
2501 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2502 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2503 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2504 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2505 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2506 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2507 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2508 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2509 into any kind of register, code generation will be better if
2510 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2511 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2512
2513 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2514 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2515 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2516 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2517 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2518 the SSE registers (and vice versa).
2519 @end deftypefn
2520
2521 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2522 A C expression that places additional restrictions on the register class
2523 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2524 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2525 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2526 safe:
2527
2528 @smallexample
2529 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2530 @end smallexample
2531
2532 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2533 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2534 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2535 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2536 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2537
2538 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2539 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2540 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2541 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2542 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2543 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2544 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2545 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2546 into any kind of register, code generation will be better if
2547 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2548 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2549
2550 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2551 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2552 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2553 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2554 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2555 the SSE registers (and vice versa).
2556 @end defmac
2557
2558 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2559 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2560 input reloads.
2561
2562 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2563 argument.
2564
2565 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2566 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2567 @end deftypefn
2568
2569 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2570 A C expression that places additional restrictions on the register class
2571 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2572 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2573 ordinarily be used.
2574
2575 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2576 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2577
2578 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2579 smaller class.
2580
2581 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2582 require the macro to do something nontrivial.
2583 @end defmac
2584
2585 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, reg_class_t @var{reload_class}, machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2586 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2587 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2588 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2589 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2590 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2591 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2592 register first, and then copying the intermediate register to the
2593 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2594 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2595 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2596 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2597 intermediate register still holds the required value.
2598
2599 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2600 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2601 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2602 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2603 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2604 as the value being copied, and usually hold a different value than
2605 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2606 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2607 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2608 of the scratch register(s).
2609
2610 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2611
2612 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2613 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2614 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2615 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2616 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2617
2618 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2619 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2620 return the register class required for this intermediate register.
2621 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2622 If more than one intermediate register is required, describe the one
2623 that is closest in the copy chain to the reload register.
2624
2625 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2626 perform the copy from/to the reload register to/from this
2627 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2628 required, but still a scratch register is needed, describe the
2629 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2630
2631 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2632 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2633 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2634 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2635 single-register-class
2636 @c [later: or memory]
2637 output constraint.
2638
2639 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2640 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2641 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2642 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2643
2644 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2645 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2646 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2647 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2648 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2649 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2650 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2651 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2652
2653
2654 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2655 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2656 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2657 in memory and the hard register number if it is in a register.
2658
2659 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2660 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2661 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2662
2663 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2664 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2665 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2666 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2667 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2668 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2669 @end deftypefn
2670
2671 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2672 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2673 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2674 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2675 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2676
2677 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2678 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2679 reload phase that it may
2680 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2681 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2682 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2683 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2684 largest register class all of whose registers can be used as
2685 intermediate registers or scratch registers.
2686
2687 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2688 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2689 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2690 class required.  If the
2691 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2692 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2693 macros identically.
2694
2695 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2696 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2697 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2698 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2699 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2700
2701 If a scratch register is required (either with or without an
2702 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2703 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2704 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2705 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2706 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2707 register.
2708
2709 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2710 register that
2711 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2712 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2713 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2714 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2715 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2716
2717 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2718 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2719 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2720 in memory and the hard register number if it is in a register.
2721
2722 These macros should not be used in the case where a particular class of
2723 registers can only be copied to memory and not to another class of
2724 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2725 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2726 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2727 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2728 general registers.
2729 @end defmac
2730
2731 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2732 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2733 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2734 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2735 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2736 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2737 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2738
2739 Do not define this macro if its value would always be zero.
2740 @end defmac
2741
2742 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2743 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2744 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2745 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2746 defined by this macro.
2747
2748 Do not define this macro if you do not define
2749 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2750 @end defmac
2751
2752 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2753 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2754 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2755 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2756 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2757 same as that of @var{mode}.
2758
2759 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2760 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2761 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2762 registers.
2763
2764 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2765 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2766 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2767 widening will not work correctly and you must define this macro to
2768 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2769 details.
2770
2771 Do not define this macro if you do not define
2772 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2773 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2774 @end defmac
2775
2776 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2777 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2778 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2779 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2780
2781 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2782 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2783 default should be used.  For generally register-starved machines, such as
2784 i386, or machines with right register constraints, such as SH, this hook
2785 can be used to avoid excessive spilling.
2786
2787 This hook is also used by some of the global intra-procedural code
2788 transformations to throtle code motion, to avoid increasing register
2789 pressure.
2790 @end deftypefn
2791
2792 @deftypefn {Target Hook} {unsigned char} TARGET_CLASS_MAX_NREGS (reg_class_t @var{rclass}, machine_mode @var{mode})
2793 A target hook returns the maximum number of consecutive registers
2794 of class @var{rclass} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2795
2796 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2797 the value returned by @code{TARGET_CLASS_MAX_NREGS (@var{rclass},
2798 @var{mode})} target hook should be the maximum value of
2799 @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})} for all @var{regno}
2800 values in the class @var{rclass}.
2801
2802 This target hook helps control the handling of multiple-word values
2803 in the reload pass.
2804
2805 The default version of this target hook returns the size of @var{mode}
2806 in words.
2807 @end deftypefn
2808
2809 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2810 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2811 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2812
2813 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2814 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2815 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2816 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2817
2818 This macro helps control the handling of multiple-word values
2819 in the reload pass.
2820 @end defmac
2821
2822 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2823 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2824 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2825
2826 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2827 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2828 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2829 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2830 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2831 as below:
2832
2833 @smallexample
2834 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2835   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2836    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2837 @end smallexample
2838 @end defmac
2839
2840 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LRA_P (void)
2841 A target hook which returns true if we use LRA instead of reload pass.  It means that LRA was ported to the target.    The default version of this target hook returns always false.
2842 @end deftypefn
2843
2844 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_PRIORITY (int)
2845 A target hook which returns the register priority number to which the  register @var{hard_regno} belongs to.  The bigger the number, the  more preferable the hard register usage (when all other conditions are  the same).  This hook can be used to prefer some hard register over  others in LRA.  For example, some x86-64 register usage needs  additional prefix which makes instructions longer.  The hook can  return lower priority number for such registers make them less favorable  and as result making the generated code smaller.    The default version of this target hook returns always zero.
2846 @end deftypefn
2847
2848 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P (void)
2849 A target hook which returns true if we need register usage leveling.  That means if a few hard registers are equally good for the  assignment, we choose the least used hard register.  The register  usage leveling may be profitable for some targets.  Don't use the  usage leveling for targets with conditional execution or targets  with big register files as it hurts if-conversion and cross-jumping  optimizations.    The default version of this target hook returns always false.
2850 @end deftypefn
2851
2852 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P (void)
2853 A target hook which returns true if an address with the same structure  can have different maximal legitimate displacement.  For example, the  displacement can depend on memory mode or on operand combinations in  the insn.    The default version of this target hook returns always false.
2854 @end deftypefn
2855
2856 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_SUBSTITUTE_MEM_EQUIV_P (rtx @var{subst})
2857 A target hook which returns @code{true} if @var{subst} can't
2858 substitute safely pseudos with equivalent memory values during
2859 register allocation.
2860 The default version of this target hook returns @code{false}.
2861 On most machines, this default should be used.  For generally
2862 machines with non orthogonal register usage for addressing, such
2863 as SH, this hook can be used to avoid excessive spilling.
2864 @end deftypefn
2865
2866 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS_DISPLACEMENT (rtx *@var{disp}, rtx *@var{offset}, machine_mode @var{mode})
2867 A target hook which returns @code{true} if *@var{disp} is
2868 legitimezed to valid address displacement with subtracting *@var{offset}
2869 at memory mode @var{mode}.
2870 The default version of this target hook returns @code{false}.
2871 This hook will benefit machines with limited base plus displacement
2872 addressing.
2873 @end deftypefn
2874
2875 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SPILL_CLASS (reg_class_t, @var{machine_mode})
2876 This hook defines a class of registers which could be used for spilling  pseudos of the given mode and class, or @code{NO_REGS} if only memory  should be used.  Not defining this hook is equivalent to returning  @code{NO_REGS} for all inputs.
2877 @end deftypefn
2878
2879 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_CSTORE_MODE (enum insn_code @var{icode})
2880 This hook defines the machine mode to use for the boolean result of  conditional store patterns.  The ICODE argument is the instruction code  for the cstore being performed.  Not definiting this hook is the same  as accepting the mode encoded into operand 0 of the cstore expander  patterns.
2881 @end deftypefn
2882
2883 @node Stack and Calling
2884 @section Stack Layout and Calling Conventions
2885 @cindex calling conventions
2886
2887 @c prevent bad page break with this line
2888 This describes the stack layout and calling conventions.
2889
2890 @menu
2891 * Frame Layout::
2892 * Exception Handling::
2893 * Stack Checking::
2894 * Frame Registers::
2895 * Elimination::
2896 * Stack Arguments::
2897 * Register Arguments::
2898 * Scalar Return::
2899 * Aggregate Return::
2900 * Caller Saves::
2901 * Function Entry::
2902 * Profiling::
2903 * Tail Calls::
2904 * Stack Smashing Protection::
2905 * Miscellaneous Register Hooks::
2906 @end menu
2907
2908 @node Frame Layout
2909 @subsection Basic Stack Layout
2910 @cindex stack frame layout
2911 @cindex frame layout
2912
2913 @c prevent bad page break with this line
2914 Here is the basic stack layout.
2915
2916 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2917 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2918 pointer to a smaller address.
2919
2920 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
2921 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2922 definition used does not matter.
2923 @end defmac
2924
2925 @defmac STACK_PUSH_CODE
2926 This macro defines the operation used when something is pushed
2927 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2928 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2929
2930 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2931 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2932 the stack direction and on whether the stack pointer points
2933 to the last item on the stack or whether it points to the
2934 space for the next item on the stack.
2935
2936 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2937 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2938 which is often wrong.
2939 @end defmac
2940
2941 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2942 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2943 are at negative offsets from the frame pointer.
2944 @end defmac
2945
2946 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2947 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2948 addresses on the stack.
2949 @end defmac
2950
2951 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2952 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2953
2954 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2955 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2956 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2957 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2958 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2959 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2960 @end defmac
2961
2962 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2963 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2964 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2965
2966 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2967 is a register save block following the local block that doesn't require
2968 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2969 stack alignment and do it in the backend.
2970 @end defmac
2971
2972 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2973 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2974 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2975 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2976
2977 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2978 the first location at which outgoing arguments are placed.
2979 @end defmac
2980
2981 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2982 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2983 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2984 function.
2985
2986 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2987 the first argument's address.
2988 @end defmac
2989
2990 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2991 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2992 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2993
2994 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2995 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2996 machines.  See @file{function.c} for details.
2997 @end defmac
2998
2999 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3000 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3001 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3002 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3003 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3004 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3005 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3006 @end defmac
3007
3008 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3009 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3010 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3011 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3012 itself.
3013
3014 If you don't define this macro, the default is to return the value
3015 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3016 address of the stack word that points to the previous frame.
3017 @end defmac
3018
3019 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3020 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3021 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3022 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3023 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3024 define this macro.
3025 @end defmac
3026
3027 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3028 This target hook should return an rtx that is used to store
3029 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3030 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3031 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3032 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3033 @end deftypefn
3034
3035 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3036 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3037 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3038 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3039 You need only define this macro if the frame address is not the same
3040 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3041 @end defmac
3042
3043 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3044 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3045 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3046 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3047 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3048 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3049
3050 The value of the expression must always be the correct address when
3051 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3052 determine the return address of other frames.
3053 @end defmac
3054
3055 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3056 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3057 from the frame pointer of the previous stack frame.
3058 @end defmac
3059
3060 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3061 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3062 incoming return address at the beginning of any function, before the
3063 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3064 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3065 the stack.
3066
3067 You only need to define this macro if you want to support call frame
3068 debugging information like that provided by DWARF 2.
3069
3070 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3071 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3072 @end defmac
3073
3074 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3075 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3076 number that may be used as an alternative return column.  The column
3077 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3078 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3079
3080 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3081 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3082 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3083 over time.
3084 @end defmac
3085
3086 @defmac DWARF_ZERO_REG
3087 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3088 number that is considered to always have the value zero.  This should
3089 only be defined if the target has an architected zero register, and
3090 someone decided it was a good idea to use that register number to
3091 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3092 @end defmac
3093
3094 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3095 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3096 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3097 info engine will invoke it on insns of the form
3098 @smallexample
3099 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3100 @end smallexample
3101 and
3102 @smallexample
3103 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3104 @end smallexample
3105 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3106 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3107 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3108 @end deftypefn
3109
3110 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3111 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3112 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3113 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3114 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3115 previous frame, just before the call instruction.
3116
3117 You only need to define this macro if you want to support call frame
3118 debugging information like that provided by DWARF 2.
3119 @end defmac
3120
3121 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3122 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3123 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3124 final value should coincide with that calculated by
3125 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3126 during virtual register instantiation.
3127
3128 The default value for this macro is
3129 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3130 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3131 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3132 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3133 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3134
3135 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3136 want to support call frame debugging information like that provided by
3137 DWARF 2.
3138 @end defmac
3139
3140 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3141 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3142 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3143 The final value should coincide with that calculated by
3144 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3145
3146 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3147 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3148 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3149 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3150 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3151 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3152 should be defined.
3153 @end defmac
3154
3155 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3156 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3157 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3158 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3159 may reduce the size of debug information on some ports.
3160 @end defmac
3161
3162 @node Exception Handling
3163 @subsection Exception Handling Support
3164 @cindex exception handling
3165
3166 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3167 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3168 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3169 @var{N} registers are usable.
3170
3171 The exception handling library routines communicate with the exception
3172 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3173 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3174 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3175 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3176
3177 You must define this macro if you want to support call frame exception
3178 handling like that provided by DWARF 2.
3179 @end defmac
3180
3181 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3182 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3183 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3184 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3185 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3186
3187 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3188 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3189
3190 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3191 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3192 this case, the exception handling library routines will update the
3193 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3194 this macro if you want to support call frame exception handling like
3195 that provided by DWARF 2.
3196 @end defmac
3197
3198 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3199 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3200 to store the address of an exception handler to which we should
3201 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3202
3203 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3204 return address is stored.  For targets that return by popping an
3205 address off the stack, this might be a memory address just below
3206 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3207 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3208 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3209 target call frame.
3210
3211 Some targets have more complex requirements than storing to an
3212 address calculable during initial code generation.  In that case
3213 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3214
3215 If you want to support call frame exception handling, you must
3216 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3217 @end defmac
3218
3219 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3220 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3221 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3222 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3223 using it to return to the exception handler.
3224 @end defmac
3225
3226 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3227 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3228 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3229 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3230 and so may be read-only.
3231
3232 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3233 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3234 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3235 as found in @file{dwarf2.h}.
3236
3237 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3238 represented directly.
3239 @end defmac
3240
3241 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3242 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3243 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3244 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3245 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3246
3247 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3248 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3249 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3250 to be emitted.
3251 @end defmac
3252
3253 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3254 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3255 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3256 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3257 through signal frames.
3258
3259 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3260 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3261 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3262 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3263 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3264 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3265 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3266 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3267 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3268
3269 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3270 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3271 @end defmac
3272
3273 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3274 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3275 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3276 usually used for signal or interrupt frames.
3277
3278 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
3279 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3280 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3281 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3282 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3283 be updated in @var{fs}.
3284 @end defmac
3285
3286 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3287 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3288 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3289 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3290 @end defmac
3291
3292 @node Stack Checking
3293 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3294
3295 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3296 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3297 three ways:
3298
3299 @enumerate
3300 @item
3301 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3302 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3303 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3304 other special processing.
3305
3306 @item
3307 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3308 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3309 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3310 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3311 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3312 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3313 approach below.
3314
3315 @item
3316 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3317 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3318 @end enumerate
3319
3320 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3321 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3322 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3323 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3324
3325 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3326 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3327 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3328 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3329 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3330 value of this macro is zero.
3331 @end defmac
3332
3333 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3334 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3335 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3336 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3337 approach.  The default value of this macro is zero.
3338 @end defmac
3339
3340 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3341 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3342 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3343 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3344 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3345 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3346 @end defmac
3347
3348 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3349 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3350 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3351 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3352 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3353 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3354 default value of this macro is zero.
3355 @end defmac
3356
3357 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3358 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3359 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3360 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3361 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3362 most machines.
3363 @end defmac
3364
3365 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3366 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3367 in the opposite case.
3368
3369 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3370 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3371 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3372 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3373 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3374 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3375 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3376 @end defmac
3377
3378 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3379 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3380 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3381 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3382 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3383 use the default of four words.
3384 @end defmac
3385
3386 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3387 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3388 fixed area of the stack frame when the user specifies
3389 @option{-fstack-check}.
3390 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3391 normally not need to override that default.
3392 @end defmac
3393
3394 @need 2000
3395 @node Frame Registers
3396 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3397
3398 @c prevent bad page break with this line
3399 This discusses registers that address the stack frame.
3400
3401 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3402 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3403 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3404 the hardware determines which register this is.
3405 @end defmac
3406
3407 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3408 The register number of the frame pointer register, which is used to
3409 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3410 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3411 choose any register you wish for this purpose.
3412 @end defmac
3413
3414 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3415 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3416 offset of the automatic variables is not known until after register
3417 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3418 between these two locations).  On those machines, define
3419 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3420 be used internally until the offset is known, and define
3421 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3422 used for the frame pointer.
3423
3424 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3425 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3426 the automatic variables until after register allocation has been
3427 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3428 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3429 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3430 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3431
3432 Do not define this macro if it would be the same as
3433 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3434 @end defmac
3435
3436 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3437 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3438 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3439 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3440 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3441 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3442 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3443 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3444 (@pxref{Elimination}).
3445 @end defmac
3446
3447 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3448 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3449 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3450 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3451 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3452 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3453 @end defmac
3454
3455 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3456 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3457 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3458 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3459 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3460 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3461 @end defmac
3462
3463 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3464 The register number of the return address pointer register, which is used to
3465 access the current function's return address from the stack.  On some
3466 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3467 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3468 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3469 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3470
3471 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3472 address from the stack.
3473 @end defmac
3474
3475 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3476 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3477 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3478 register windows are used, the register number as seen by the called
3479 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3480 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3481 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3482 not be defined.
3483
3484 The static chain register need not be a fixed register.
3485
3486 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3487 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3488 @end defmac
3489
3490 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl_or_type}, bool @var{incoming_p})
3491 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3492 targets that may use different static chain locations for different
3493 nested functions.  This may be required if the target has function
3494 attributes that affect the calling conventions of the function and
3495 those calling conventions use different static chain locations.
3496
3497 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3498
3499 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3500 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3501 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3502 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3503 will be at an offset from the frame pointer.
3504 @findex stack_pointer_rtx
3505 @findex frame_pointer_rtx
3506 @findex arg_pointer_rtx
3507 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3508 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3509 to refer to those items.
3510 @end deftypefn
3511
3512 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3513 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3514 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3515 DWARF2 exception handling.
3516
3517 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3518 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3519 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3520 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3521 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3522 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3523 registers that are not call-saved.
3524
3525 If this macro is not defined, it defaults to
3526 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3527 @end defmac
3528
3529 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3530
3531 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3532 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3533
3534 If this macro is not defined, it defaults to
3535 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3536 @end defmac
3537
3538 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3539
3540 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3541 is different than the internal representation for unwind column.
3542 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3543 column number to use instead.
3544
3545 See the PowerPC's SPE target for an example.
3546 @end defmac
3547
3548 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3549
3550 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3551 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3552 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3553 should return the .eh_frame register number.  The default is
3554 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3555
3556 @end defmac
3557
3558 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3559
3560 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3561 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3562 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3563 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3564 return @code{@var{regno}}.
3565
3566 @end defmac
3567
3568 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3569
3570 Define this macro if the target stores register values as
3571 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3572 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3573 default is to store register values as @code{void *} type.
3574
3575 @end defmac
3576
3577 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3578
3579 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3580 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3581 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3582 defined and 0 otherwise.
3583
3584 @end defmac
3585
3586 @node Elimination
3587 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3588
3589 @c prevent bad page break with this line
3590 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3591
3592 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3593 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3594 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3595 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3596
3597 This target hook can in principle examine the current function and decide
3598 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3599 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3600 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3601 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3602 pointer.
3603
3604 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3605 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3606 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3607 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3608 them.
3609
3610 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3611 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3612 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3613
3614 Default return value is @code{false}.
3615 @end deftypefn
3616
3617 @findex get_frame_size
3618 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3619 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3620 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3621 the function prologue.  The value would be computed from information
3622 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3623 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3624
3625 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3626 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3627 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3628 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3629 @end defmac
3630
3631 @defmac ELIMINABLE_REGS
3632 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3633 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3634 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3635 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3636
3637 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3638 of which specifies an original and replacement register.
3639
3640 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3641 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3642 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3643 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3644 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3645
3646 In this case, you might specify:
3647 @smallexample
3648 #define ELIMINABLE_REGS  \
3649 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3650  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3651  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3652 @end smallexample
3653
3654 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3655 specified first since that is the preferred elimination.
3656 @end defmac
3657
3658 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3659 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3660 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3661 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3662 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3663 preventing register elimination are things that the compiler already
3664 knows about.
3665
3666 Default return value is @code{true}.
3667 @end deftypefn
3668
3669 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3670 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3671 specifies the initial difference between the specified pair of
3672 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3673 defined.
3674 @end defmac
3675
3676 @node Stack Arguments
3677 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3678 @cindex arguments on stack
3679 @cindex stack arguments
3680
3681 The macros in this section control how arguments are passed
3682 on the stack.  See the following section for other macros that
3683 control passing certain arguments in registers.
3684
3685 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3686 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3687 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3688 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3689 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3690 The default is to not promote prototypes.
3691 @end deftypefn
3692
3693 @defmac PUSH_ARGS
3694 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3695 outgoing arguments.
3696 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3697 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3698 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3699 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3700 @end defmac
3701
3702 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3703 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3704 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3705 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3706 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3707 @end defmac
3708
3709 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3710 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3711 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3712
3713 On some machines, the definition
3714
3715 @smallexample
3716 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3717 @end smallexample
3718
3719 @noindent
3720 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3721 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3722 alignment.  Then the definition should be
3723
3724 @smallexample
3725 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3726 @end smallexample
3727
3728 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3729 @end defmac
3730
3731 @findex outgoing_args_size
3732 @findex crtl->outgoing_args_size
3733 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3734 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3735 will be computed and placed into
3736 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3737 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3738 increase the stack frame size by this amount.
3739
3740 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3741 is not proper.
3742 @end defmac
3743
3744 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3745 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3746 allocated for arguments even when their values are passed in
3747 registers.
3748
3749 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3750 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3751 which can be zero if GCC is calling a library function.
3752 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3753 of the function.
3754
3755 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3756 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3757 which.
3758 @end defmac
3759 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3760 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3761
3762 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3763 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3764 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3765 is different to space required when making a call, a situation that
3766 can arise with K&R style function definitions.
3767 @end defmac
3768
3769 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3770 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3771 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3772 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3773 if the function called is a library function.
3774
3775 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3776 whether the space for these arguments counts in the value of
3777 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3778 @end defmac
3779
3780 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3781 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3782 stack parameters don't skip the area specified by it.
3783 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3784 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3785
3786 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3787 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3788 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3789 stack in its natural location.
3790 @end defmac
3791
3792 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, int @var{size})
3793 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3794 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3795 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3796
3797 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3798 the function in question.  Normally it is a node of type
3799 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3800 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3801
3802 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3803 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3804 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3805 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3806 arguments (if known).
3807
3808 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3809 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3810 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3811 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3812 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3813 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3814
3815 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3816 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3817 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3818
3819 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3820 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3821 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3822 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3823 convention is available in which functions that take a fixed number of
3824 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3825 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3826 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3827 number of arguments.
3828 @end deftypefn
3829
3830 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3831 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3832 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3833 when compiling a function call.
3834
3835 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3836 have been accumulated.
3837
3838 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3839 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3840 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3841 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3842 appropriate.
3843 @end defmac
3844
3845 @node Register Arguments
3846 @subsection Passing Arguments in Registers
3847 @cindex arguments in registers
3848 @cindex registers arguments
3849
3850 This section describes the macros which let you control how various
3851 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3852 the stack.
3853
3854 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3855 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
3856 register and if so, which register.
3857
3858 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
3859 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3860 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3861 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3862 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
3863 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
3864 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
3865 syntax error has previously occurred.
3866
3867 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
3868 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
3869 on the stack.
3870
3871 The return value can be a @code{const_int} which means argument is
3872 passed in a target specific slot with specified number.  Target hooks
3873 should be used to store or load argument in such case.  See
3874 @code{TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG} and @code{TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG}
3875 for more information.
3876
3877 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3878 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3879 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3880 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3881 describes where part of the argument is passed.  In each
3882 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3883 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3884 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3885 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3886 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3887 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3888 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3889 argument is also stored on the stack.
3890
3891 The last time this hook is called, it is called with @code{MODE ==
3892 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3893 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3894
3895 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3896 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a
3897 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
3898 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
3899 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
3900 @var{named} is @code{false}.
3901
3902 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3903 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3904 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3905 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3906 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3907 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3908 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3909 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3910 a register.
3911 @end deftypefn
3912
3913 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
3914 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3915 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3916 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3917 documentation.
3918 @end deftypefn
3919
3920 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3921 Define this hook if the target machine has ``register windows'', so
3922 that the register in which a function sees an arguments is not
3923 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3924 argument.
3925
3926 For such machines, @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
3927 which the caller passes the value, and
3928 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
3929 fashion to tell the function being called where the arguments will
3930 arrive.
3931
3932 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
3933 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
3934 @end deftypefn
3935
3936 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_PSEUDO_PIC_REG (void)
3937 This hook should return 1 in case pseudo register should be created
3938 for pic_offset_table_rtx during function expand.
3939 @end deftypefn
3940
3941 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_PIC_REG (void)
3942 Perform a target dependent initialization of pic_offset_table_rtx.
3943 This hook is called at the start of register allocation.
3944 @end deftypefn
3945
3946 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3947 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3948 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3949 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3950 pushed on the stack.
3951
3952 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3953 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3954 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3955 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3956 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3957 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3958 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3959
3960 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3961 register to be used by the caller for this argument; likewise
3962 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3963 @end deftypefn
3964
3965 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3966 This target hook should return @code{true} if an argument at the
3967 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
3968 predicate is queried after target independent reasons for being
3969 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
3970
3971 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
3972 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3973 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3974 to that type.
3975 @end deftypefn
3976
3977 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3978 The function argument described by the parameters to this hook is
3979 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
3980 function argument should be copied by the callee instead of copied
3981 by the caller.
3982
3983 For any argument for which the hook returns true, if it can be
3984 determined that the argument is not modified, then a copy need
3985 not be generated.
3986
3987 The default version of this hook always returns false.
3988 @end deftypefn
3989
3990 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3991 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
3992 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
3993 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
3994 of bytes of argument so far.
3995
3996 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3997 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3998 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3999 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4000 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4001 should not be empty, so use @code{int}.
4002 @end defmac
4003
4004 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4005 If defined, this macro is called before generating any code for a
4006 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4007 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4008 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4009 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4010 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4011 @end defmac
4012
4013 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4014 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4015 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4016 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4017 is the tree node for the data type of the function which will receive
4018 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4019 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4020 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4021 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4022 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4023 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4024 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4025 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4026
4027 When processing a call to a compiler support library function,
4028 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4029 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4030 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4031 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4032 never both of them at once.
4033 @end defmac
4034
4035 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4036 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4037 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4038 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4039 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4040 0)} is used instead.
4041 @end defmac
4042
4043 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4044 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4045 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4046 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4047
4048 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4049 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4050 argument @var{libname} exists for symmetry with
4051 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4052 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4053 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4054 @end defmac
4055
4056 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4057 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4058 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4059 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4060 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4061 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4062
4063 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4064 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4065 used for arguments without any special help.
4066 @end deftypefn
4067
4068 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4069 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4070 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4071 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4072 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4073 top.
4074 @end defmac
4075
4076 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4077 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4078 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4079 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4080 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4081
4082 The @emph{amount} of padding is not controlled by this macro, but by the
4083 target hook @code{TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY}.  It is
4084 always just enough to reach the next multiple of that boundary. 
4085
4086 This macro has a default definition which is right for most systems.
4087 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4088 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4089 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4090 @end defmac
4091
4092 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4093 If defined, a C expression which determines whether the default
4094 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4095 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4096 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4097 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4098 @end defmac
4099
4100 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4101 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4102 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4103 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4104 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4105 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4106 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4107 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4108 required.
4109 @end defmac
4110
4111 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4112 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4113 with the specified mode and type.  The default hook returns
4114 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4115 @end deftypefn
4116
4117 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4118 Normally, the size of an argument is rounded up to @code{PARM_BOUNDARY},
4119 which is the default value for this hook.  You can define this hook to
4120 return a different value if an argument size must be rounded to a larger
4121 value.
4122 @end deftypefn
4123
4124 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4125 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4126 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4127 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4128 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4129 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4130 stack.
4131 @end defmac
4132
4133 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4134 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4135 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4136 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4137 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4138 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4139 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4140 point register.
4141
4142 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4143 false.
4144 @end deftypefn
4145
4146 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4147 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4148 The default version of the hook returns @code{void*}.
4149 @end deftypefn
4150
4151 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4152 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4153 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4154 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4155 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4156 variable.
4157 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4158 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4159 internal type.
4160 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4161 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4162 macro to iterate through all types.
4163 @end deftypefn
4164
4165 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4166 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4167 @var{fndecl}.
4168 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4169 @end deftypefn
4170
4171 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4172 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4173 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4174 @code{NULL_TREE}.
4175 @end deftypefn
4176
4177 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4178 This hook performs target-specific gimplification of
4179 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4180 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4181 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4182 @end deftypefn
4183
4184 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (machine_mode @var{mode})
4185 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4186 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4187 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4188 @end deftypefn
4189
4190 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref *@var{ref})
4191 Define this to return nonzero if the memory reference @var{ref}  may alias with the system C library errno location.  The default  version of this hook assumes the system C library errno location  is either a declaration of type int or accessed by dereferencing  a pointer to int.
4192 @end deftypefn
4193
4194 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode})
4195 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4196 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4197 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4198 must work.
4199
4200 The default version of this hook returns true for any mode
4201 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4202 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4203 code in @file{optabs.c}.
4204 @end deftypefn
4205
4206 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode})
4207 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4208 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4209 must have move patterns for this mode.
4210 @end deftypefn
4211
4212 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4213 Return true if GCC should try to use a scalar mode to store an array
4214 of @var{nelems} elements, given that each element has mode @var{mode}.
4215 Returning true here overrides the usual @code{MAX_FIXED_MODE} limit
4216 and allows GCC to use any defined integer mode.
4217
4218 One use of this hook is to support vector load and store operations
4219 that operate on several homogeneous vectors.  For example, ARM NEON
4220 has operations like:
4221
4222 @smallexample
4223 int8x8x3_t vld3_s8 (const int8_t *)
4224 @end smallexample
4225
4226 where the return type is defined as:
4227
4228 @smallexample
4229 typedef struct int8x8x3_t
4230 @{
4231   int8x8_t val[3];
4232 @} int8x8x3_t;
4233 @end smallexample
4234
4235 If this hook allows @code{val} to have a scalar mode, then
4236 @code{int8x8x3_t} can have the same mode.  GCC can then store
4237 @code{int8x8x3_t}s in registers rather than forcing them onto the stack.
4238 @end deftypefn
4239
4240 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode})
4241 Define this to return nonzero if libgcc provides support for the 
4242 floating-point mode @var{mode}, which is known to pass 
4243 @code{TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P}.  The default version of this 
4244 hook returns true for all of @code{SFmode}, @code{DFmode}, 
4245 @code{XFmode} and @code{TFmode}, if such modes exist.
4246 @end deftypefn
4247
4248 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (machine_mode @var{mode})
4249 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4250 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4251 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4252 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4253 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4254 for any mode.
4255
4256 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4257 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4258 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4259 if the required hard register is used for another purpose across such an
4260 insn.
4261
4262 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4263 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4264 the instruction are already known.  And for some machines, register
4265 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4266 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4267 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4268 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4269 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4270 machine modes but zero for the SSE register classes.
4271
4272 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4273 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4274 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4275 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4276 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4277 of spill registers and print a fatal error message.
4278 @end deftypefn
4279
4280 @node Scalar Return
4281 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4282 @cindex return values in registers
4283 @cindex values, returned by functions
4284 @cindex scalars, returned as values
4285
4286 This section discusses the macros that control returning scalars as
4287 values---values that can fit in registers.
4288
4289 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4290
4291 Define this to return an RTX representing the place where a function
4292 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4293 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4294 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4295 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4296 compute the register in which the caller will see the return value.
4297 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4298 a function returns a value.
4299
4300 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4301 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4302 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4303 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4304 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4305 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4306 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4307 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4308 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4309 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4310 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4311 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4312
4313 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4314 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4315 @var{valtype} is a scalar type.
4316
4317 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4318 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4319 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4320 convention for specific functions when all their calls are
4321 known.
4322
4323 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4324 which a function returns its value is not the same as the one in which
4325 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4326 different RTX depending on @var{outgoing}.
4327
4328 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4329 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4330 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4331 @end deftypefn
4332
4333 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4334 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4335 a new target instead.
4336 @end defmac
4337
4338 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4339 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4340 function returns a value of mode @var{mode}.
4341
4342 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4343 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4344 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4345 compiled.
4346 @end defmac
4347
4348 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4349 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4350 function in order to determine where the result should be returned.
4351
4352 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4353 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX
4354 representing the place where the library function result will be returned.
4355
4356 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4357 @end deftypefn
4358
4359 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4360 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4361 register in which the values of called function may come back.
4362
4363 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4364 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4365 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4366 suffices:
4367
4368 @smallexample
4369 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4370 @end smallexample
4371
4372 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4373 function use different registers for the return value, this macro
4374 should recognize only the caller's register numbers.
4375
4376 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4377 for a new target instead.
4378 @end defmac
4379
4380 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4381 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4382 register in which the values of called function may come back.
4383
4384 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4385 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4386 recognized by this target hook.
4387
4388 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4389 function use different registers for the return value, this target hook
4390 should recognize only the caller's register numbers.
4391
4392 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4393 @end deftypefn
4394
4395 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4396 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4397 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4398 saving and restoring an arbitrary return value.
4399 @end defmac
4400
4401 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_OMIT_STRUCT_RETURN_REG
4402 Normally, when a function returns a structure by memory, the address
4403 is passed as an invisible pointer argument, but the compiler also
4404 arranges to return the address from the function like it would a normal
4405 pointer return value.  Define this to true if that behaviour is
4406 undesirable on your target.
4407 @end deftypevr
4408
4409 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4410 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4411 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4412 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4413 is returned in a register; the caller is required to check this.
4414
4415 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4416 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4417 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4418 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4419 @code{SImode} rtx.
4420 @end deftypefn
4421
4422 @node Aggregate Return
4423 @subsection How Large Values Are Returned
4424 @cindex aggregates as return values
4425 @cindex large return values
4426 @cindex returning aggregate values
4427 @cindex structure value address
4428
4429 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4430 cases), the value is not returned according to
4431 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4432 caller passes the address of a block of memory in which the value
4433 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4434 address}.
4435
4436 This section describes how to control returning structure values in
4437 memory.
4438
4439 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4440 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4441 function value in memory, just as large structures are always returned.
4442 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4443 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4444 libcalls.
4445
4446 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4447 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4448 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4449 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4450 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4451 values, and 0 otherwise.
4452
4453 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4454 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4455 to indicate this.
4456 @end deftypefn
4457
4458 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4459 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4460 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4461 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4462 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4463 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4464 target hook.
4465
4466 If not defined, this defaults to the value 1.
4467 @end defmac
4468
4469 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4470 This target hook should return the location of the structure value
4471 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4472 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4473 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4474 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4475 argument.
4476
4477 On some architectures the place where the structure value address
4478 is found by the called function is not the same place that the
4479 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4480 be because the function prologue moves it to a different place.
4481 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4482 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4483 the caller.
4484
4485 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4486 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4487 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4488 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4489 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4490 @end deftypefn
4491
4492 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4493 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4494 for returning structures and unions is for the called function to return
4495 the address of a static variable containing the value.
4496
4497 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4498 pass an address to the subroutine.
4499
4500 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4501 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4502 @end defmac
4503
4504 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4505 This target hook returns the mode to be used when accessing raw return registers in @code{__builtin_return}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4506 @end deftypefn
4507
4508 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4509 This target hook returns the mode to be used when accessing raw argument registers in @code{__builtin_apply_args}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4510 @end deftypefn
4511
4512 @node Caller Saves
4513 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4514
4515 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4516 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4517 must live across calls.
4518
4519 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4520 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4521 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4522 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4523 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4524 will select the smallest suitable mode.
4525 @end defmac
4526
4527 @node Function Entry
4528 @subsection Function Entry and Exit
4529 @cindex function entry and exit
4530 @cindex prologue
4531 @cindex epilogue
4532
4533 This section describes the macros that output function entry
4534 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4535
4536 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4537 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4538 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4539 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4540 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4541 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4542 stream to which the assembler code should be output.
4543
4544 The label for the beginning of the function need not be output by this
4545 macro.  That has already been done when the macro is run.
4546
4547 @findex regs_ever_live
4548 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4549 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4550 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4551 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4552 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4553 @code{regs_ever_live}.)
4554
4555 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4556 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4557 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4558 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4559 registers are used in the function.
4560
4561 @findex frame_pointer_needed
4562 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4563 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4564 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4565 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4566 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4567 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4568
4569 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4570 required for the function.  This stack space consists of the regions
4571 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4572 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4573 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4574 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4575 for a machine if doing so is more convenient or required for
4576 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4577 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4578 need agree with that used by other compilers for a machine.
4579 @end deftypefn
4580
4581 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4582 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4583 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4584 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4585 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4586 @end deftypefn
4587
4588 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4589 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4590 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4591 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4592 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4593 @end deftypefn
4594
4595 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4596 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4597 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4598 registers and stack pointer to their values when the function was
4599 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4600 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4601 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4602 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4603
4604 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4605 of returning from the function.  On these machines, give that
4606 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4607 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4608
4609 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4610 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4611 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4612 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4613 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4614 condition is false, epilogues will be used.
4615
4616 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4617 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4618 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4619 is wanted, the macro can refer to the variable
4620 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4621 a function that needs a frame pointer.
4622
4623 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4624 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4625 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4626 function.  @xref{Leaf Functions}.
4627
4628 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4629 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4630 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4631 number of arguments.
4632
4633 @findex pops_args
4634 @findex crtl->args.pops_args
4635 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4636 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4637 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4638 function's arguments that this function should pop is available in
4639 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4640 @end deftypefn
4641
4642 @itemize @bullet
4643 @item
4644 @findex pretend_args_size
4645 @findex crtl->args.pretend_args_size
4646 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
4647 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4648 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4649 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4650 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4651 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4652 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4653 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4654 features in @code{<stdarg.h>}.
4655
4656 @item
4657 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4658 The size of this area, which may also include space for such things as
4659 the return address and pointers to previous stack frames, is
4660 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4661 in the function.  Machines with register windows often do not require
4662 a save area.
4663
4664 @item
4665 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4666 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4667 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4668 save area closer to the top of the stack.
4669
4670 @item
4671 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4672 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4673 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4674 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4675 @end itemize
4676
4677 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4678 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4679 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4680 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4681 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4682 default is 0.
4683
4684 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4685 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4686 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4687 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4688 @end defmac
4689
4690 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4691 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4692 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4693 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4694 @end defmac
4695
4696 @defmac EH_USES (@var{regno})
4697 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4698 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4699 on entry to an exception edge.
4700 @end defmac
4701
4702 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4703 A function that outputs the assembler code for a thunk
4704 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4705 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4706 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4707 the real function.
4708
4709 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4710 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4711 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4712 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4713 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4714 all other incoming arguments.
4715
4716 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4717 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4718 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4719
4720 @smallexample
4721 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4722 @end smallexample
4723
4724 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4725 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4726 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4727 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4728
4729 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4730 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4731 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4732 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4733
4734 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4735 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4736 some targets, but probably not.
4737
4738 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4739 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4740 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4741 not support varargs.
4742 @end deftypefn
4743
4744 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4745 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4746 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4747 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4748 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4749 previously exposed.
4750 @end deftypefn
4751
4752 @node Profiling
4753 @subsection Generating Code for Profiling
4754 @cindex profiling, code generation
4755
4756 These macros will help you generate code for profiling.
4757
4758 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4759 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4760 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4761
4762 @findex mcount
4763 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4764 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4765 compile a small program for profiling using the system's installed C
4766 compiler and look at the assembler code that results.
4767
4768 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4769 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4770 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4771 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4772 @end defmac
4773
4774 @defmac PROFILE_HOOK
4775 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4776 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4777 not support profiling.
4778 @end defmac
4779
4780 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4781 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4782 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4783 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4784 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4785 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4786 @end defmac
4787
4788 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4789 Define this macro if the code for function profiling should come before
4790 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4791 @end defmac
4792
4793 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED (void)
4794 This target hook returns true if the target wants the leaf flag for the current function to stay true even if it calls mcount.  This might make sense for targets using the leaf flag only to determine whether a stack frame needs to be generated or not and for which the call to mcount is generated before the function prologue.
4795 @end deftypefn
4796
4797 @node Tail Calls
4798 @subsection Permitting tail calls
4799 @cindex tail calls
4800
4801 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4802 True if it is OK to do sibling call optimization for the specified
4803 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4804 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4805
4806 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4807 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4808 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4809 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4810 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4811 may vary greatly between different architectures.
4812 @end deftypefn
4813
4814 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4815 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4816 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4817 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4818 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4819 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4820 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4821 @end deftypefn
4822
4823 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE (struct hard_reg_set_container *@var{})
4824 This hook should add additional registers that are computed by the prologue to the hard regset for shrink-wrapping optimization purposes.
4825 @end deftypefn
4826
4827 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_WARN_FUNC_RETURN (tree)
4828 True if a function's return statements should be checked for matching the function's return type.  This includes checking for falling off the end of a non-void function.  Return false if no such check should be made.
4829 @end deftypefn
4830
4831 @node Stack Smashing Protection
4832 @subsection Stack smashing protection
4833 @cindex stack smashing protection
4834
4835 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4836 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4837 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4838 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4839 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4840 variable must be @code{ptr_type_node}.
4841
4842 The default version of this hook creates a variable called
4843 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4844 @end deftypefn
4845
4846 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4847 This hook returns a @code{CALL_EXPR} that alerts the runtime that the
4848 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4849 involve a call to a @code{noreturn} function.
4850
4851 The default version of this hook invokes a function called
4852 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4853 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4854 @end deftypefn
4855
4856 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
4857 Whether this target supports splitting the stack when the options described in @var{opts} have been passed.  This is called after options have been parsed, so the target may reject splitting the stack in some configurations.  The default version of this hook returns false.  If @var{report} is true, this function may issue a warning or error; if @var{report} is false, it must simply return a value
4858 @end deftypefn
4859
4860 @node Miscellaneous Register Hooks
4861 @subsection Miscellaneous register hooks
4862 @cindex miscellaneous register hooks
4863
4864 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
4865 Set to true if each call that binds to a local definition explicitly
4866 clobbers or sets all non-fixed registers modified by performing the call.
4867 That is, by the call pattern itself, or by code that might be inserted by the
4868 linker (e.g. stubs, veneers, branch islands), but not including those
4869 modifiable by the callee.  The affected registers may be mentioned explicitly
4870 in the call pattern, or included as clobbers in CALL_INSN_FUNCTION_USAGE.
4871 The default version of this hook is set to false.  The purpose of this hook
4872 is to enable the fipa-ra optimization.
4873 @end deftypevr
4874
4875 @node Varargs
4876 @section Implementing the Varargs Macros
4877 @cindex varargs implementation
4878
4879 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4880 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4881 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4882 varargs, and the two machine independent header files must have
4883 conditionals to include it.
4884
4885 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4886 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4887 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4888 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4889 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4890 supposed to write the last named argument of the function here.
4891
4892 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4893 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4894 below.
4895
4896 @defmac __builtin_saveregs ()
4897 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4898 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4899 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4900 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4901
4902 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4903 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4904 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4905 found in @file{libgcc2.c}.
4906
4907 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4908 beginning of the function, as opposed to where the call to
4909 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4910 This is because the registers must be saved before the function starts
4911 to use them for its own purposes.
4912 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4913 @c 10feb93
4914 @end defmac
4915
4916 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4917 This builtin returns the address of the first anonymous stack
4918 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4919 returns the address of the location above the first anonymous stack
4920 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4921 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4922 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4923 of the current function.
4924 @end defmac
4925
4926 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4927 Since each machine has its own conventions for which data types are
4928 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4929 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4930 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4931 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4932
4933 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4934 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4935 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4936
4937 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4938 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4939 @end defmac
4940
4941 These machine description macros help implement varargs:
4942
4943 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4944 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4945 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4946 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4947 return value of this function should be an RTX that contains the value
4948 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4949 @end deftypefn
4950
4951 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
4952 This target hook offers an alternative to using
4953 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4954 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4955 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4956 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4957 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4958 pass all their arguments on the stack.
4959
4960 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4961 structure, containing the values that are obtained after processing the
4962 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4963 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4964
4965 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4966 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4967 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4968 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4969 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4970 frame.
4971
4972 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4973 compile time without knowing their data types,
4974 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4975 have just a single category of argument register and use it uniformly
4976 for all data types.
4977
4978 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4979 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4980 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4981 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4982 not generate any instructions in this case.
4983 @end deftypefn
4984
4985 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (cumulative_args_t @var{ca})
4986 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4987 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4988
4989 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
4990 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4991 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4992 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4993 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4994 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4995 except the last are treated as named.
4996
4997 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
4998 @end deftypefn
4999
5000 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CALL_ARGS (rtx, @var{tree})
5001 While generating RTL for a function call, this target hook is invoked once
5002 for each argument passed to the function, either a register returned by
5003 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} or a memory location.  It is called just
5004 before the point where argument registers are stored.  The type of the
5005 function to be called is also passed as the second argument; it is
5006 @code{NULL_TREE} for libcalls.  The @code{TARGET_END_CALL_ARGS} hook is
5007 invoked just after the code to copy the return reg has been emitted.
5008 This functionality can be used to perform special setup of call argument
5009 registers if a target needs it.
5010 For functions without arguments, the hook is called once with @code{pc_rtx}
5011 passed instead of an argument register.
5012 Most ports do not need to implement anything for this hook.
5013 @end deftypefn
5014
5015 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_END_CALL_ARGS (void)
5016 This target hook is invoked while generating RTL for a function call,
5017 just after the point where the return reg is copied into a pseudo.  It
5018 signals that all the call argument and return registers for the just
5019 emitted call are now no longer in use.
5020 Most ports do not need to implement anything for this hook.
5021 @end deftypefn
5022
5023 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (cumulative_args_t @var{ca})
5024 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5025 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5026 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5027 defined, then define this hook to return @code{true} if
5028 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5029 Otherwise, you should not define this hook.
5030 @end deftypefn
5031
5032 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG (rtx @var{slot}, rtx @var{arg}, rtx @var{slot_no})
5033 This hook is used by expand pass to emit insn to load bounds of
5034 @var{arg} passed in @var{slot}.  Expand pass uses this hook in case
5035 bounds of @var{arg} are not passed in register.  If @var{slot} is a
5036 memory, then bounds are loaded as for regular pointer loaded from
5037 memory.  If @var{slot} is not a memory then @var{slot_no} is an integer
5038 constant holding number of the target dependent special slot which
5039 should be used to obtain bounds.  Hook returns RTX holding loaded bounds.
5040 @end deftypefn
5041
5042 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG (rtx @var{arg}, rtx @var{slot}, rtx @var{bounds}, rtx @var{slot_no})
5043 This hook is used by expand pass to emit insns to store @var{bounds} of
5044 @var{arg} passed in @var{slot}.  Expand pass uses this hook in case
5045 @var{bounds} of @var{arg} are not passed in register.  If @var{slot} is a
5046 memory, then @var{bounds} are stored as for regular pointer stored in
5047 memory.  If @var{slot} is not a memory then @var{slot_no} is an integer
5048 constant holding number of the target dependent special slot which
5049 should be used to store @var{bounds}.
5050 @end deftypefn
5051
5052 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LOAD_RETURNED_BOUNDS (rtx @var{slot})
5053 This hook is used by expand pass to emit insn to load bounds
5054 returned by function call in @var{slot}.  Hook returns RTX holding
5055 loaded bounds.
5056 @end deftypefn
5057
5058 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_STORE_RETURNED_BOUNDS (rtx @var{slot}, rtx @var{bounds})
5059 This hook is used by expand pass to emit insn to store @var{bounds}
5060 returned by function call into @var{slot}.
5061 @end deftypefn
5062
5063 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_CHKP_FUNCTION_VALUE_BOUNDS (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
5064 Define this to return an RTX representing the place where a function
5065 returns bounds for returned pointers.  Arguments meaning is similar to
5066 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE}.
5067 @end deftypefn
5068
5069 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARG_BOUNDS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5070 Use it to store bounds for anonymous register arguments stored
5071 into the stack.  Arguments meaning is similar to
5072 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}.
5073 @end deftypefn
5074
5075 @node Trampolines
5076 @section Trampolines for Nested Functions
5077 @cindex trampolines for nested functions
5078 @cindex nested functions, trampolines for
5079
5080 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5081 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5082 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5083 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5084 trampoline.
5085
5086 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5087 address into the static chain register, and jump to the real address of
5088 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5089 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5090 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5091 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5092 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5093 operands.
5094
5095 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5096 parts---the static chain value and the function address---into the
5097 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5098 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5099 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5100 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5101 separately.
5102
5103 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5104 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5105 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5106 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5107 label---the label is taken care of automatically.
5108
5109 If you do not define this hook, it means no template is needed
5110 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5111 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5112 to generate it on the spot.
5113 @end deftypefn
5114
5115 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5116 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5117 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5118 @end defmac
5119
5120 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5121 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5122 @end defmac
5123
5124 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5125 Alignment required for trampolines, in bits.
5126
5127 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5128 is used for aligning trampolines.
5129 @end defmac
5130
5131 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5132 This hook is called to initialize a trampoline.
5133 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5134 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5135 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5136 when it is called.
5137
5138 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5139 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5140 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5141 Note that the block move need only cover the constant parts of the
5142 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5143 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5144
5145 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5146 enabling stack execution, these actions should be performed after
5147 initializing the trampoline proper.
5148 @end deftypefn
5149
5150 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5151 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5152 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5153 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5154 the address to be used for a function call should be different from the
5155 address at which the template was stored, the different address should
5156 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5157 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5158 @end deftypefn
5159
5160 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5161 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5162 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5163 jumps to that location, it executes the old contents.
5164
5165 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5166 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5167 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5168 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5169 latter makes initialization faster.
5170
5171 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5172 the following macro.
5173
5174 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5175 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5176 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5177 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5178 @var{end} are both pointer expressions.
5179 @end defmac
5180
5181 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5182 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5183 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5184 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5185 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5186
5187 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5188 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5189 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5190 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5191 @code{__transfer_from_trampoline}.
5192
5193 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5194 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5195 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5196 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5197 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5198 special assembler code.
5199 @end defmac
5200
5201 @node Library Calls
5202 @section Implicit Calls to Library Routines
5203 @cindex library subroutine names
5204 @cindex @file{libgcc.a}
5205
5206 @c prevent bad page break with this line
5207 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5208
5209 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5210 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5211 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5212 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5213 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5214 @end defmac
5215
5216 @findex set_optab_libfunc
5217 @findex init_one_libfunc
5218 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5219 This hook should declare additional library routines or rename
5220 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5221 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5222 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5223 library routines.
5224
5225 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5226 @end deftypefn
5227
5228 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
5229 If false (the default), internal library routines start with two
5230 underscores.  If set to true, these routines start with @code{__gnu_}
5231 instead.  E.g., @code{__muldi3} changes to @code{__gnu_muldi3}.  This
5232 currently only affects functions defined in @file{libgcc2.c}.  If this
5233 is set to true, the @file{tm.h} file must also
5234 @code{#define LIBGCC2_GNU_PREFIX}.
5235 @end deftypevr
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 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
5259 This macro should be defined if the target has no hardware divide
5260 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
5261 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
5262 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
5263 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
5264 @end defmac
5265
5266 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5267 @findex matherr
5268 @defmac TARGET_EDOM
5269 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5270 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5271 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5272 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5273 system.
5274
5275 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5276 domain errors by calling the library function and letting it report the
5277 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5278 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5279 that @code{matherr} is used normally.
5280 @end defmac
5281
5282 @cindex @code{errno}, implicit usage
5283 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5284 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5285 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5286 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5287 macro, a reasonable default is used.
5288 @end defmac
5289
5290 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION (enum function_class @var{fn_class})
5291 This hook determines whether a function from a class of functions
5292 @var{fn_class} is present at the runtime.
5293 @end deftypefn
5294
5295 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5296 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
5297 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
5298 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
5299 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
5300 the NeXT runtime installed.
5301
5302 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
5303 will be used by default.  This convention passes just the object and the
5304 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
5305
5306 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
5307 scheme, by means of compiler command line switches.
5308 @end defmac
5309
5310 @node Addressing Modes
5311 @section Addressing Modes
5312 @cindex addressing modes
5313
5314 @c prevent bad page break with this line
5315 This is about addressing modes.
5316
5317 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5318 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5319 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5320 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5321 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5322 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5323 @end defmac
5324
5325 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5326 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5327 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5328 post-address side-effect generation involving constants other than
5329 the size of the memory operand.
5330 @end defmac
5331
5332 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5333 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5334 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5335 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5336 @end defmac
5337
5338 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5339 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5340 is a valid address.  On most machines the default definition of
5341 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5342 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5343 constant addresses are supported.
5344 @end defmac
5345
5346 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5347 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5348 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5349 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5350 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5351 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5352 @end defmac
5353
5354 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5355 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5356 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5357 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5358 accept.
5359 @end defmac
5360
5361 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5362 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5363 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5364
5365 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5366 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5367 desired by the caller.
5368
5369 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5370 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5371 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5372 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5373 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5374 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5375 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5376 if the array holds @code{-1}.
5377
5378 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5379 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5380 register is required.
5381
5382 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5383 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5384 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5385 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5386 recognize any @code{const} as legitimate.
5387
5388 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5389 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5390 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5391 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5392 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5393
5394 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5395 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5396 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5397 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5398 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5399 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5400 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5401 Format}.
5402
5403 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5404 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5405 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5406 has this syntax:
5407
5408 @example
5409 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5410 @end example
5411
5412 @noindent
5413 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5414 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5415
5416 @findex REG_OK_STRICT
5417 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5418 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5419 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5420 that case and the non-strict variant otherwise.
5421
5422 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5423 files that are recompiled when changes are made.
5424 @end deftypefn
5425
5426 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5427 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5428 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5429 letter which matches the memory addresses accepted by
5430 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5431 support new address formats in your back end without changing the
5432 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5433 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5434 @code{'m'} constraint.
5435 @end defmac
5436
5437 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5438 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5439 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5440 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5441 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5442
5443 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5444 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5445
5446 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5447 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5448 @end defmac
5449
5450 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, machine_mode @var{mode})
5451 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5452 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5453 address.
5454
5455 @findex break_out_memory_refs
5456 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5457 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5458 @var{x}.
5459
5460 The code of the hook should not alter the substructure of
5461 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5462 should return the new @var{x}.
5463
5464 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address,
5465 with the exception of native TLS addresses (@pxref{Emulated TLS}).
5466 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, if
5467 the target supports only emulated TLS, it
5468 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5469 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5470 strategy can generate better code.
5471 @end deftypefn
5472
5473 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5474 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5475 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5476 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5477 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5478 performance reasons.
5479
5480 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5481 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5482 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5483 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5484 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5485 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5486 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5487 be shared.
5488
5489 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5490 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5491 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5492 of reload internals.
5493
5494 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5495 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5496 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5497
5498 @findex push_reload
5499 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5500 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5501 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5502
5503 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5504 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5505 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5506 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5507 @code{push_reload}.
5508
5509 @findex strict_memory_address_p
5510 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5511 the address has become legitimate.
5512
5513 @findex copy_rtx
5514 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5515 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5516 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5517 top level, you'll need to replace first the top level.
5518 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5519 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5520 @end defmac
5521
5522 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr}, addr_space_t @var{addrspace})
5523 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} in address
5524 space @var{addrspace} can have
5525 different meanings depending on the machine mode of the memory
5526 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5527 but not others.
5528
5529 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5530 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5531 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5532 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5533
5534 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5535
5536 The default version of this hook returns @code{false}.
5537 @end deftypefn
5538
5539 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5540 This hook returns true if @var{x} is a legitimate constant for a
5541 @var{mode}-mode immediate operand on the target machine.  You can assume that
5542 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.
5543
5544 The default definition returns true.
5545 @end deftypefn
5546
5547 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5548 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5549 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5550 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5551 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5552 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5553 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5554 into their original form.
5555 @end deftypefn
5556
5557 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P (rtx @var{x})
5558 This hook should return true if @var{x} should not be emitted into
5559 debug sections.
5560 @end deftypefn
5561
5562 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5563 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5564 should not) be spilled to the constant pool.  @var{mode} is the mode
5565 of @var{x}.
5566
5567 The default version of this hook returns false.
5568
5569 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5570 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5571 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5572 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5573 of TLS symbols for various targets.
5574 @end deftypefn
5575
5576 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5577 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5578 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5579 of @var{x}.
5580
5581 The default version returns false for all constants.
5582 @end deftypefn
5583
5584 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P (const_tree @var{decl})
5585 This hook should return true if pool entries for @var{decl} should
5586 be placed in an @code{object_block} structure.
5587
5588 The default version returns true for all decls.
5589 @end deftypefn
5590
5591 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5592 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5593 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5594 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5595 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5596 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5597 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5598 function are valid.
5599 @end deftypefn
5600
5601 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5602 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5603 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5604 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5605 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5606
5607 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5608 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5609 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5610 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5611 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5612 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5613 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5614 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5615 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5616 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5617 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5618
5619 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5620 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5621 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5622 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5623 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5624 described above.
5625 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5626 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5627 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5628 @end deftypefn
5629
5630 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5631 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5632 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and
5633 misalignment value (@var{misalign}).
5634 @end deftypefn
5635
5636 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5637 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5638 @end deftypefn
5639
5640 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST_OK (machine_mode, const unsigned char *@var{sel})
5641 Return true if a vector created for @code{vec_perm_const} is valid.
5642 @end deftypefn
5643
5644 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5645 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5646 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5647 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5648 specifies how the conversion is to be applied
5649 (truncation, rounding, etc.).
5650
5651 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5652 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5653 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5654 @end deftypefn
5655
5656 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5657 This hook should return the decl of a function that implements the
5658 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5659 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5660 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5661 return type of the vectorized function shall be of vector type
5662 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5663 @end deftypefn
5664
5665 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5666 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5667 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5668 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5669 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5670 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5671 @end deftypefn
5672
5673 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (machine_mode @var{mode})
5674 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5675 mode @var{mode}.  The default is
5676 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5677 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5678 @end deftypefn
5679
5680 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (void)
5681 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5682 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5683 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5684 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5685 @end deftypefn
5686
5687 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_VECTORIZE_INIT_COST (struct loop *@var{loop_info})
5688 This hook should initialize target-specific data structures in preparation for modeling the costs of vectorizing a loop or basic block.  The default allocates three unsigned integers for accumulating costs for the prologue, body, and epilogue of the loop or basic block.  If @var{loop_info} is non-NULL, it identifies the loop being vectorized; otherwise a single block is being vectorized.
5689 @end deftypefn
5690
5691 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_VECTORIZE_ADD_STMT_COST (void *@var{data}, int @var{count}, enum vect_cost_for_stmt @var{kind}, struct _stmt_vec_info *@var{stmt_info}, int @var{misalign}, enum vect_cost_model_location @var{where})
5692 This hook should update the target-specific @var{data} in response to adding @var{count} copies of the given @var{kind} of statement to a loop or basic block.  The default adds the builtin vectorizer cost for the copies of the statement to the accumulator specified by @var{where}, (the prologue, body, or epilogue) and returns the amount added.  The return value should be viewed as a tentative cost that may later be revised.
5693 @end deftypefn
5694
5695 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST (void *@var{data}, unsigned *@var{prologue_cost}, unsigned *@var{body_cost}, unsigned *@var{epilogue_cost})
5696 This hook should complete calculations of the cost of vectorizing a loop or basic block based on @var{data}, and return the prologue, body, and epilogue costs as unsigned integers.  The default returns the value of the three accumulators.
5697 @end deftypefn
5698
5699 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA (void *@var{data})
5700 This hook should release @var{data} and any related data structures allocated by TARGET_VECTORIZE_INIT_COST.  The default releases the accumulator.
5701 @end deftypefn
5702
5703 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_LOAD (tree)
5704 This hook should return the built-in decl needed to load a vector of the given type within a transaction.
5705 @end deftypefn
5706
5707 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_STORE (tree)
5708 This hook should return the built-in decl needed to store a vector of the given type within a transaction.
5709 @end deftypefn
5710
5711 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER (const_tree @var{mem_vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
5712 Target builtin that implements vector gather operation.  @var{mem_vectype}
5713 is the vector type of the load and @var{index_type} is scalar type of
5714 the index, scaled by @var{scale}.
5715 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize gather
5716 loads.
5717 @end deftypefn
5718
5719 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN (struct cgraph_node *@var{}, struct cgraph_simd_clone *@var{}, @var{tree}, @var{int})
5720 This hook should set @var{vecsize_mangle}, @var{vecsize_int}, @var{vecsize_float}
5721 fields in @var{simd_clone} structure pointed by @var{clone_info} argument and also
5722 @var{simdlen} field if it was previously 0.
5723 The hook should return 0 if SIMD clones shouldn't be emitted,
5724 or number of @var{vecsize_mangle} variants that should be emitted.
5725 @end deftypefn
5726
5727 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST (struct cgraph_node *@var{})
5728 This hook should add implicit @code{attribute(target("..."))} attribute
5729 to SIMD clone @var{node} if needed.
5730 @end deftypefn
5731
5732 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_USABLE (struct cgraph_node *@var{})
5733 This hook should return -1 if SIMD clone @var{node} shouldn't be used
5734 in vectorized loops in current function, or non-negative number if it is
5735 usable.  In that case, the smaller the number is, the more desirable it is
5736 to use it.
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 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT 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 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT 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 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
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 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
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.  In the past the definition
5826 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
5827 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
5828 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
5829 the definition may be the source of exception handling edges.
5830
5831 These restrictions can prevent important
5832 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5833 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5834 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5835 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5836 separate the definition and use of the condition code register.
5837
5838 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5839 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5840 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5841 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5842 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5843 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5844 that is in class @code{MODE_CC}.
5845
5846 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5847 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5848 interested in most macros in this section.
5849
5850 @menu
5851 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5852 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5853 @end menu
5854
5855 @node CC0 Condition Codes
5856 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5857 @findex cc0
5858
5859 @findex cc_status
5860 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5861 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5862 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5863 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5864 currently based, and several standard flags.
5865
5866 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5867 description header file.  It can also add additional machine-specific
5868 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5869
5870 @defmac CC_STATUS_MDEP
5871 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5872 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5873
5874 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5875 @end defmac
5876
5877 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5878 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5879 The default definition does nothing, since most machines don't use
5880 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5881 define this macro to initialize it.
5882
5883 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5884 @end defmac
5885
5886 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5887 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5888 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5889 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5890 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5891 set @code{(cc0)}.
5892
5893 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5894
5895 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5896 other machine registers, this macro must check to see whether they
5897 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5898 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5899 registers do not set the condition code, which means that usually
5900 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5901 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5902 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5903 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5904 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5905 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5906 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5907 condition code value.
5908
5909 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5910 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5911 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5912 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5913 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5914 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5915 @code{CC_STATUS_INIT}.
5916
5917 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5918 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5919 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5920 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5921 @end defmac
5922
5923 @node MODE_CC Condition Codes
5924 @subsection Representation of condition codes using registers
5925 @findex CCmode
5926 @findex MODE_CC
5927
5928 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5929 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5930 than compares, for example the branch can use directly the condition
5931 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5932 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5933 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5934 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5935 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5936 record different formats of the condition code register.  Modes can
5937 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5938 unsigned comparison) produced the condition codes.
5939
5940 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5941 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5942 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5943 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5944 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5945 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5946 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5947
5948 @smallexample
5949 (define_insn ""
5950   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5951         (compare:CC_NOOV
5952           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5953                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5954           (const_int 0)))]
5955   ""
5956   "@dots{}")
5957 @end smallexample
5958
5959 @noindent
5960 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5961 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5962
5963 @smallexample
5964 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5965   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT           \
5966    ? ((OP == LT || OP == LE || OP == GT || OP == GE)     \
5967       ? CCFPEmode : CCFPmode)                            \
5968    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS     \
5969        || GET_CODE (X) == NEG || GET_CODE (x) == ASHIFT) \
5970       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5971 @end smallexample
5972
5973 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5974 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5975 this section.
5976
5977 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5978 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5979 @end defmac
5980
5981 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON (int *@var{code}, rtx *@var{op0}, rtx *@var{op1}, bool @var{op0_preserve_value})
5982 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5983 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5984 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5985 comparison instead and swap the order of the operands.
5986
5987 On such machines, implement this hook to do any required conversions.
5988 @var{code} is the initial comparison code and @var{op0} and @var{op1}
5989 are the left and right operands of the comparison, respectively.  If
5990 @var{op0_preserve_value} is @code{true} the implementation is not
5991 allowed to change the value of @var{op0} since the value might be used
5992 in RTXs which aren't comparisons.  E.g. the implementation is not
5993 allowed to swap operands in that case.
5994
5995 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5996 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5997 @file{md} file.
5998
5999 You need not to implement this hook if it would never change the
6000 comparison code or operands.
6001 @end deftypefn
6002
6003 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6004 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6005 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6006 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6007 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6008
6009 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6010 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6011 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6012 inequality comparisons are given either @code{CCFPEmode} or @code{CCFPmode}:
6013
6014 @smallexample
6015 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) \
6016    ((MODE) != CCFPEmode && (MODE) != CCFPmode)
6017 @end smallexample
6018 @end defmac
6019
6020 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6021 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6022 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6023 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6024 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6025 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6026 freely convert unordered compares to ordered ones.  Then definition may look
6027 like:
6028
6029 @smallexample
6030 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6031    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6032     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6033 @end smallexample
6034 @end defmac
6035
6036 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6037 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6038 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6039 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6040 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6041 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6042 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6043 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6044 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6045 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6046 @code{INVALID_REGNUM}.
6047
6048 The default version of this hook returns false.
6049 @end deftypefn
6050
6051 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (machine_mode @var{m1}, machine_mode @var{m2})
6052 On targets which use multiple condition code modes in class
6053 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6054 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6055 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6056 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6057 return @code{VOIDmode}.
6058
6059 The default version of this hook checks whether the modes are the
6060 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6061 returns @code{VOIDmode}.
6062 @end deftypefn
6063
6064 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
6065 If the target has a dedicated flags register, and it needs to use the post-reload comparison elimination pass, then this value should be set appropriately.
6066 @end deftypevr
6067
6068 @node Costs
6069 @section Describing Relative Costs of Operations
6070 @cindex costs of instructions
6071 @cindex relative costs
6072 @cindex speed of instructions
6073
6074 These macros let you describe the relative speed of various operations
6075 on the target machine.
6076
6077 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6078 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6079 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6080 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6081 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6082 that.
6083
6084 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6085 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6086 registers if they are not general registers.
6087
6088 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6089 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6090 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6091 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6092 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6093 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6094
6095 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6096 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6097 @end defmac
6098
6099 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6100 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6101 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6102 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6103 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6104 that.
6105
6106 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6107 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6108 registers if they are not general registers.
6109
6110 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6111 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6112 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6113 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6114 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6115 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6116
6117 The default version of this function returns 2.
6118 @end deftypefn
6119
6120 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6121 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6122 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6123 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6124 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6125 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6126 should define this macro to express the relative cost.
6127
6128 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6129 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6130 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6131 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6132 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6133 reflect the actual cost of the move.
6134
6135 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6136 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6137 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6138 secondary register in the conventional way but the default base value of
6139 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6140 value to the result of that function.  The arguments to that function
6141 are the same as to this macro.
6142
6143 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6144 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6145 @end defmac
6146
6147 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6148 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6149 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6150 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6151 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6152 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6153 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6154
6155 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6156 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6157 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6158 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6159 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6160 reflect the actual cost of the move.
6161
6162 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6163 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6164 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6165 secondary register in the conventional way but the default base value of
6166 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6167 value to the result of that function.  The arguments to that function
6168 are the same as to this target hook.
6169 @end deftypefn
6170
6171 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6172 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6173 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6174 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6175 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6176 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6177 true for well-predicted branches. On many architectures the
6178 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6179 @end defmac
6180
6181 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6182 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6183 ordinarily expect.
6184
6185 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6186 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6187 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6188 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6189 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6190 between byte and (aligned) word loads.
6191
6192 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6193 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6194 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6195 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6196 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6197 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6198 @end defmac
6199
6200 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6201 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6202 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6203 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6204 handler.
6205
6206 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6207 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6208 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6209 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6210 cycle or two to the time for a memory access.
6211
6212 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6213 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6214 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6215 @end defmac
6216
6217 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6218 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6219 which a sequence of insns should be generated instead of a
6220 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6221 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6222
6223 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6224 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6225 the number of such sequences.
6226
6227 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6228 optimized for speed rather than size.
6229
6230 If you don't define this, a reasonable default is used.
6231 @end defmac
6232
6233 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BY_PIECES_INFRASTRUCTURE_P (unsigned HOST_WIDE_INT @var{size}, unsigned int @var{alignment}, enum by_pieces_operation @var{op}, bool @var{speed_p})
6234 GCC will attempt several strategies when asked to copy between
6235 two areas of memory, or to set, clear or store to memory, for example
6236 when copying a @code{struct}. The @code{by_pieces} infrastructure
6237 implements such memory operations as a sequence of load, store or move
6238 insns.  Alternate strategies are to expand the
6239 @code{movmem} or @code{setmem} optabs, to emit a library call, or to emit
6240 unit-by-unit, loop-based operations.
6241
6242 This target hook should return true if, for a memory operation with a
6243 given @var{size} and @var{alignment}, using the @code{by_pieces}
6244 infrastructure is expected to result in better code generation.
6245 Both @var{size} and @var{alignment} are measured in terms of storage
6246 units.
6247
6248 The parameter @var{op} is one of: @code{CLEAR_BY_PIECES},
6249 @code{MOVE_BY_PIECES}, @code{SET_BY_PIECES}, @code{STORE_BY_PIECES}.
6250 These describe the type of memory operation under consideration.
6251
6252 The parameter @var{speed_p} is true if the code is currently being
6253 optimized for speed rather than size.
6254
6255 Returning true for higher values of @var{size} can improve code generation
6256 for speed if the target does not provide an implementation of the
6257 @code{movmem} or @code{setmem} standard names, if the @code{movmem} or
6258 @code{setmem} implementation would be more expensive than a sequence of
6259 insns, or if the overhead of a library call would dominate that of
6260 the body of the memory operation.
6261
6262 Returning true for higher values of @code{size} may also cause an increase
6263 in code size, for example where the number of insns emitted to perform a
6264 move would be greater than that of a library call.
6265 @end deftypefn
6266
6267 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6268 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6269 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6270 @end defmac
6271
6272 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6273 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6274 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6275 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6276 eventually incurs high cost in increased code size.
6277
6278 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6279 optimized for speed rather than size.
6280
6281 If you don't define this, a reasonable default is used.
6282 @end defmac
6283
6284 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6285 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6286 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6287 a block set insn or a library call.
6288 Increasing the value will always make code faster, but
6289 eventually incurs high cost in increased code size.
6290
6291 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6292 optimized for speed rather than size.
6293
6294 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6295 @end defmac
6296
6297 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6298 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6299 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6300 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6301 @end defmac
6302
6303 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6304 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6305 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6306 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6307 @end defmac
6308
6309 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6310 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6311 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6312 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6313 @end defmac
6314
6315 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6316 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6317 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6318 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6319 @end defmac
6320
6321 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6322 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6323 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6324 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6325 @end defmac
6326
6327 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6328 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6329 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6330 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6331 @end defmac
6332
6333 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6334 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6335 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6336 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6337 @end defmac
6338
6339 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6340 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6341 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6342 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6343 @end defmac
6344
6345 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6346 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6347 function address than to call an address kept in a register.
6348 @end defmac
6349
6350 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
6351 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6352 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6353 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6354 @end defmac
6355
6356 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int @var{opno}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6357 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6358
6359 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6360 available for examination in @var{x}, and the fact that @var{x} appears
6361 as operand @var{opno} of an expression with rtx code @var{outer_code}.
6362 That is, the hook can assume that there is some rtx @var{y} such
6363 that @samp{GET_CODE (@var{y}) == @var{outer_code}} and such that
6364 either (a) @samp{XEXP (@var{y}, @var{opno}) == @var{x}} or
6365 (b) @samp{XVEC (@var{y}, @var{opno})} contains @var{x}.
6366
6367 @var{code} is @var{x}'s expression code---redundant, since it can be
6368 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
6369
6370 In implementing this hook, you can use the construct
6371 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6372 instructions.
6373
6374 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6375 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6376 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6377 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6378 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6379
6380 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6381 false, this target hook should be used to estimate the relative
6382 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6383
6384 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6385 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6386 @end deftypefn
6387
6388 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as}, bool @var{speed})
6389 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6390 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6391 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6392
6393 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6394 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6395 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6396 all addresses will have equal costs.
6397
6398 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6399 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6400 cost, the one that is the most complex will be used.
6401
6402 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6403 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6404 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6405 references will be indirect through that register.  On machines where
6406 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6407 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6408 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6409 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6410
6411 This hook is never called with an invalid address.
6412
6413 On machines where an address involving more than one register is as
6414 cheap as an address computation involving only one register, defining
6415 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6416 be live over a region of code where only one would have been if
6417 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6418 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6419 should probably only be given to addresses with different numbers of
6420 registers on machines with lots of registers.
6421 @end deftypefn
6422
6423 @node Scheduling
6424 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6425
6426 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6427 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6428 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6429 them: try the first ones in this list first.
6430
6431 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6432 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6433 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6434 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6435 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6436 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6437 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6438 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6439 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6440 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6441 @end deftypefn
6442
6443 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{more})
6444 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6445 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6446 still be issued in the current cycle.  The default is
6447 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6448 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6449 You should define this hook if some insns take more machine resources
6450 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6451 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6452 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6453 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6454 was scheduled.
6455 @end deftypefn
6456
6457 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx_insn *@var{insn}, rtx @var{link}, rtx_insn *@var{dep_insn}, int @var{cost})
6458 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6459 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6460 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6461 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6462 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6463 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6464 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6465 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6466 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6467 times of the first and the second insns.  If these values are not
6468 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6469 @pxref{Processor pipeline description}.
6470 @end deftypefn
6471
6472 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{priority})
6473 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6474 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6475 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6476 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6477 scheduling priorities of insns.
6478 @end deftypefn
6479
6480 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6481 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6482 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6483 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6484 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6485 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6486 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6487 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6488 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6489 reads the ready list in reverse order, starting with
6490 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6491 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6492 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6493 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6494 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6495 @end deftypefn
6496
6497 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6498 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6499 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6500 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6501 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6502 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6503 this hook can be useful if there are frequent situations where
6504 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6505 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6506 @end deftypefn
6507
6508 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P (void)
6509 This hook is used to check whether target platform supports macro fusion.
6510 @end deftypefn
6511
6512 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P (rtx_insn *@var{prev}, rtx_insn *@var{curr})
6513 This hook is used to check whether two insns should be macro fused for
6514 a target microarchitecture. If this hook returns true for the given insn pair
6515 (@var{prev} and @var{curr}), the scheduler will put them into a sched
6516 group, and they will not be scheduled apart.  The two insns will be either
6517 two SET insns or a compare and a conditional jump and this hook should
6518 validate any dependencies needed to fuse the two insns together.
6519 @end deftypefn
6520
6521 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx_insn *@var{head}, rtx_insn *@var{tail})
6522 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6523 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6524 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6525 example, it can be used for better insn classification if it requires
6526 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6527 dependencies of the insn scheduler because they are already
6528 calculated.
6529 @end deftypefn
6530
6531 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6532 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6533 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6534 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6535 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6536 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6537 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6538 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6539 @end deftypefn
6540
6541 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6542 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6543 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6544 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6545 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6546 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6547 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6548 @end deftypefn
6549
6550 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6551 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6552 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6553 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6554 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6555 @end deftypefn
6556
6557 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6558 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6559 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6560 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6561 @end deftypefn
6562
6563 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6564 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6565 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6566 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6567 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6568 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6569 based pipeline description.  The default is not to change the state
6570 when the new simulated processor cycle starts.
6571 @end deftypefn
6572
6573 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6574 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6575 @end deftypefn
6576
6577 @deftypefn {Target Hook} {rtx_insn *} TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6578 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6579 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6580 simulated processor cycle finishes.
6581 @end deftypefn
6582
6583 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6584 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6585 used to initialize data used by the previous hook.
6586 @end deftypefn
6587
6588 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6589 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6590 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6591 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6592 state on a single insn is not enough.
6593 @end deftypefn
6594
6595 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6596 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6597 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6598 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6599 state on a single insn is not enough.
6600 @end deftypefn
6601
6602 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6603 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6604 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6605 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6606 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6607 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6608 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6609 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6610 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6611 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6612 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6613
6614 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6615 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6616 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6617 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6618 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6619 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6620 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6621 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6622 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6623
6624 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6625 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6626 schedules to choose the best one.
6627
6628 The default is no multipass scheduling.
6629 @end deftypefn
6630
6631 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx_insn *@var{insn}, int @var{ready_index})
6632
6633 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6634 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6635 zero for @var{insn}, the insn will be considered in multipass scheduling.
6636 Positive return values will remove @var{insn} from consideration on
6637 the current round of multipass scheduling.
6638 Negative return values will remove @var{insn} from consideration for given
6639 number of cycles.
6640 Backends should be careful about returning non-zero for highest priority
6641 instruction at position 0 in the ready list.  @var{ready_index} is passed
6642 to allow backends make correct judgements.
6643
6644 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6645 @end deftypefn
6646
6647 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN (void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, bool @var{first_cycle_insn_p})
6648 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6649 scheduling.
6650 @end deftypefn
6651
6652 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE (void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, rtx_insn *@var{insn}, const void *@var{prev_data})
6653 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6654 @end deftypefn
6655
6656 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
6657 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6658 an instruction.
6659 @end deftypefn
6660
6661 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
6662 This hook notifies the target about the result of the concluded current
6663 round of multipass scheduling.
6664 @end deftypefn
6665
6666 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
6667 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
6668 @end deftypefn
6669
6670 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
6671 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
6672 @end deftypefn
6673
6674 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *@var{dump}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{last_clock}, int @var{clock}, int *@var{sort_p})
6675 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6676 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6677 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6678 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6679 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6680 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6681 verbosity level to use for debugging output.
6682 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6683 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6684 and the current processor cycle.
6685 @end deftypefn
6686
6687 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6688 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6689 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6690 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6691 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6692 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6693 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6694 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6695 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6696 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6697 and @code{false} otherwise.
6698
6699 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6700 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6701 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6702 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6703 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6704 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6705 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6706 @end deftypefn
6707
6708 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6709 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6710 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6711 per instruction data structures.
6712 @end deftypefn
6713
6714 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6715 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6716 @end deftypefn
6717
6718 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6719 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6720 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6721 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6722 @end deftypefn
6723
6724 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6725 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6726 @end deftypefn
6727
6728 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6729 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6730 @end deftypefn
6731
6732 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6733 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6734 @end deftypefn
6735
6736 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx_insn *@var{insn}, unsigned int @var{dep_status}, rtx *@var{new_pat})
6737 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6738 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6739 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6740 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6741 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6742 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6743 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6744 the generated speculative pattern.
6745 @end deftypefn
6746
6747 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (unsigned int @var{dep_status})
6748 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6749 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6750 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6751 @end deftypefn
6752
6753 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx_insn *@var{insn}, rtx_insn *@var{label}, unsigned int @var{ds})
6754 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6755 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6756 speculative instruction for which the check should be generated.
6757 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6758 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6759 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6760 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6761 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6762 @end deftypefn
6763
6764 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6765 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6766 enabled/used.
6767 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6768 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6769 @end deftypefn
6770
6771 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6772 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6773 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6774 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6775 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6776 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6777 of instructions divided by the issue rate.
6778 @end deftypefn
6779
6780 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
6781 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6782 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6783 @end deftypefn
6784
6785 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
6786 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6787 in its second parameter.
6788 @end deftypefn
6789
6790 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
6791 True if the processor has an exposed pipeline, which means that not just
6792 the order of instructions is important for correctness when scheduling, but
6793 also the latencies of operations.
6794 @end deftypevr
6795
6796 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH (unsigned int @var{opc}, machine_mode @var{mode})
6797 This hook is called by tree reassociator to determine a level of
6798 parallelism required in output calculations chain.
6799 @end deftypefn
6800
6801 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FUSION_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{max_pri}, int *@var{fusion_pri}, int *@var{pri})
6802 This hook is called by scheduling fusion pass.  It calculates fusion
6803 priorities for each instruction passed in by parameter.  The priorities
6804 are returned via pointer parameters.
6805
6806 @var{insn} is the instruction whose priorities need to be calculated.
6807 @var{max_pri} is the maximum priority can be returned in any cases.
6808 @var{fusion_pri} is the pointer parameter through which @var{insn}'s
6809 fusion priority should be calculated and returned.
6810 @var{pri} is the pointer parameter through which @var{insn}'s priority
6811 should be calculated and returned.
6812
6813 Same @var{fusion_pri} should be returned for instructions which should
6814 be scheduled together.  Different @var{pri} should be returned for
6815 instructions with same @var{fusion_pri}.  @var{fusion_pri} is the major
6816 sort key, @var{pri} is the minor sort key.  All instructions will be
6817 scheduled according to the two priorities.  All priorities calculated
6818 should be between 0 (exclusive) and @var{max_pri} (inclusive).  To avoid
6819 false dependencies, @var{fusion_pri} of instructions which need to be
6820 scheduled together should be smaller than @var{fusion_pri} of irrelevant
6821 instructions.
6822
6823 Given below example:
6824
6825 @smallexample
6826     ldr r10, [r1, 4]
6827     add r4, r4, r10
6828     ldr r15, [r2, 8]
6829     sub r5, r5, r15
6830     ldr r11, [r1, 0]
6831     add r4, r4, r11
6832     ldr r16, [r2, 12]
6833     sub r5, r5, r16
6834 @end smallexample
6835
6836 On targets like ARM/AArch64, the two pairs of consecutive loads should be
6837 merged.  Since peephole2 pass can't help in this case unless consecutive
6838 loads are actually next to each other in instruction flow.  That's where
6839 this scheduling fusion pass works.  This hook calculates priority for each
6840 instruction based on its fustion type, like:
6841
6842 @smallexample
6843     ldr r10, [r1, 4]  ; fusion_pri=99,  pri=96
6844     add r4, r4, r10   ; fusion_pri=100, pri=100
6845     ldr r15, [r2, 8]  ; fusion_pri=98,  pri=92
6846     sub r5, r5, r15   ; fusion_pri=100, pri=100
6847     ldr r11, [r1, 0]  ; fusion_pri=99,  pri=100
6848     add r4, r4, r11   ; fusion_pri=100, pri=100
6849     ldr r16, [r2, 12] ; fusion_pri=98,  pri=88
6850     sub r5, r5, r16   ; fusion_pri=100, pri=100
6851 @end smallexample
6852
6853 Scheduling fusion pass then sorts all ready to issue instructions according
6854 to the priorities.  As a result, instructions of same fusion type will be
6855 pushed together in instruction flow, like:
6856
6857 @smallexample
6858     ldr r11, [r1, 0]
6859     ldr r10, [r1, 4]
6860     ldr r15, [r2, 8]
6861     ldr r16, [r2, 12]
6862     add r4, r4, r10
6863     sub r5, r5, r15
6864     add r4, r4, r11
6865     sub r5, r5, r16
6866 @end smallexample
6867
6868 Now peephole2 pass can simply merge the two pairs of loads.
6869
6870 Since scheduling fusion pass relies on peephole2 to do real fusion
6871 work, it is only enabled by default when peephole2 is in effect.
6872
6873 This is firstly introduced on ARM/AArch64 targets, please refer to
6874 the hook implementation for how different fusion types are supported.
6875 @end deftypefn
6876
6877 @node Sections
6878 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6879 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6880 @c the (...)?  --mew 10feb93
6881
6882 An object file is divided into sections containing different types of
6883 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6884 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6885 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6886 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6887 of sections.
6888
6889 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6890 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6891 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6892 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6893 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6894 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6895 They may however depend on command-line flags.
6896
6897 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6898 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6899 to be string literals.
6900
6901 Some assemblers require a different string to be written every time a
6902 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6903 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6904 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6905
6906 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6907 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6908 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6909 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6910 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6911 reuse @code{text_section}.
6912
6913 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6914 if the target does not provide them.
6915
6916 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6917 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6918 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6919 Normally @code{"\t.text"} is right.
6920 @end defmac
6921
6922 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6923 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6924 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6925 a default definition if the target supports named sections.
6926 @end defmac
6927
6928 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6929 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6930 executed functions in the program.
6931 @end defmac
6932
6933 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6934 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6935 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6936 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6937 @end defmac
6938
6939 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6940 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6941 containing the assembler operation to identify the following data as
6942 initialized, writable small data.
6943 @end defmac
6944
6945 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6946 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6947 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6948 data.
6949 @end defmac
6950
6951 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6952 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6953 containing the assembler operation to identify the following data as
6954 uninitialized global data.  If not defined, and
6955 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
6956 uninitialized global data will be output in the data section if
6957 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6958 used.
6959 @end defmac
6960
6961 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6962 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6963 containing the assembler operation to identify the following data as
6964 uninitialized, writable small data.
6965 @end defmac
6966
6967 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6968 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6969 assembler operation to identify the following data as thread-local
6970 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6971 @end defmac
6972
6973 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6974 If defined, a C expression whose value is a character constant
6975 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6976 default is @code{'T'}.
6977 @end defmac
6978
6979 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6980 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6981 containing the assembler operation to identify the following data as
6982 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6983 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6984 variable; it is used entirely in runtime code.
6985 @end defmac
6986
6987 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6988 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6989 containing the assembler operation to identify the following data as
6990 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6991 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6992 variable; it is used entirely in runtime code.
6993 @end defmac
6994
6995 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6996 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6997 containing the assembler operation to identify the following data as
6998 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6999 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7000 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7001 @end defmac
7002
7003 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
7004 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7005 containing the assembler operation to identify the following data as
7006 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
7007 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7008 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
7009 @end defmac
7010
7011 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
7012 If defined, an ASM statement that switches to a different section
7013 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
7014 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
7015 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
7016 to initialization and finalization functions from the init and fini
7017 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
7018 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
7019 registers initialized in the function prologue or to ensure that
7020 constant pools don't end up too far way in the text section.
7021 @end defmac
7022
7023 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
7024 If defined, a string which names the section into which small
7025 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
7026 when the target has options for optimizing access to small data, and
7027 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
7028 they expect of your application yet liberal in what your application
7029 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
7030 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
7031 require small data support from your application, but use this macro
7032 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
7033 access these variables whether it uses small data or not.
7034 @end defmac
7035
7036 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
7037 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
7038 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
7039 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
7040 and thus prevent the linker from having to add any padding.
7041 @end defmac
7042
7043 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
7044 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
7045 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
7046 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
7047 readonly data section is used.
7048
7049 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
7050 @end defmac
7051
7052 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
7053 Define this hook if you need to do something special to set up the
7054 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
7055 of its own that you need to create.
7056
7057 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
7058 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
7059 described below.
7060 @end deftypefn
7061
7062 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
7063 Return a mask describing how relocations should be treated when
7064 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
7065 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
7066 local relocations should be placed in a read-write section.
7067
7068 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
7069 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
7070 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
7071 in read-only sections even in executables.
7072 @end deftypefn
7073
7074 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7075 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
7076 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
7077 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
7078 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
7079 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
7080 @var{align} is the constant alignment in bits.
7081
7082 The default version of this function takes care of putting read-only
7083 variables in @code{readonly_data_section}.
7084
7085 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
7086 @end deftypefn
7087
7088 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7089 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7090 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7091
7092 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7093 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7094 it is unlikely to be called.
7095 @end defmac
7096
7097 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
7098 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7099 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7100 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7101 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7102
7103 The default version of this function appends the symbol name to the
7104 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7105 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7106 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7107 @end deftypefn
7108
7109 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
7110 Return the readonly data section associated with
7111 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7112 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7113 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7114 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7115 otherwise.
7116 @end deftypefn
7117
7118 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
7119 Usually, the compiler uses the prefix @code{".rodata"} to construct
7120 section names for mergeable constant data.  Define this macro to override
7121 the string if a different section name should be used.
7122 @end deftypevr
7123
7124 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION (void)
7125 Return the section that should be used for transactional memory clone  tables.
7126 @end deftypefn
7127
7128 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7129 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7130 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7131 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7132 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7133 in bits.
7134
7135 The default version of this function takes care of putting symbolic
7136 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7137 else in @code{readonly_data_section}.
7138 @end deftypefn
7139
7140 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7141 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7142 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7143 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7144 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7145 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7146 your target system.  The default implementation of this hook just
7147 returns the @var{id} provided.
7148 @end deftypefn
7149
7150 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7151 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7152 treated differently depending on something about the variable or
7153 function named by the symbol (such as what section it is in).
7154
7155 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7156 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7157 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7158 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7159 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7160
7161 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7162 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7163 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7164 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7165 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7166 leave it alone.)
7167
7168 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7169 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7170 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7171 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7172 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7173 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7174
7175 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7176 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7177 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7178 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7179 encode more than one bit of information, but this practice is now
7180 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7181
7182 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7183 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7184 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7185 before overriding it.
7186 @end deftypefn
7187
7188 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7189 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7190 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7191 may have added.
7192 @end deftypefn
7193
7194 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7195 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7196 The default version of this hook always returns false.
7197 @end deftypefn
7198
7199 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7200 Contains the value true if the target places read-only
7201 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7202 @end deftypevr
7203
7204 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7205 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7206
7207 The default version of this hook use the target macro
7208 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7209 @end deftypefn
7210
7211 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7212 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7213 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7214 or executable image).
7215
7216 The default version of this hook implements the name resolution rules
7217 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7218 currently supported object file formats.
7219 @end deftypefn
7220
7221 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7222 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7223 The default value is false.
7224 @end deftypevr
7225
7226
7227 @node PIC
7228 @section Position Independent Code
7229 @cindex position independent code
7230 @cindex PIC
7231
7232 This section describes macros that help implement generation of position
7233 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7234 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7235 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7236 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7237 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7238 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7239 need to alter the handling of switch statements so that they use
7240 relative addresses.
7241 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
7242 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7243
7244 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7245 The register number of the register used to address a table of static
7246 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7247 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7248 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7249 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7250 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7251 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7252 when @code{flag_pic} is true).
7253 @end defmac
7254
7255 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7256 A C expression that is nonzero if the register defined by
7257 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7258 the default is zero.  Do not define
7259 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7260 @end defmac
7261
7262 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7263 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7264 operand on the target machine when generating position independent code.
7265 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7266 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7267 check it either.  You need not define this macro if all constants
7268 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7269 position independent code.
7270 @end defmac
7271
7272 @node Assembler Format
7273 @section Defining the Output Assembler Language
7274
7275 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7276 to write instructions in assembler language---rather than what the
7277 instructions do.
7278
7279 @menu
7280 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7281 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7282 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7283 * Label Output::         Output and generation of labels.
7284 * Initialization::       General principles of initialization
7285                          and termination routines.
7286 * Macros for Initialization::
7287                          Specific macros that control the handling of
7288                          initialization and termination routines.
7289 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7290 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7291 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7292 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7293 @end menu
7294
7295 @node File Framework
7296 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7297 @cindex assembler format
7298 @cindex output of assembler code
7299
7300 @c prevent bad page break with this line
7301 This describes the overall framework of an assembly file.
7302
7303 @findex default_file_start
7304 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7305 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7306 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7307 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7308 quite unusual, if you override the default, you should call
7309 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7310 lets other target files rely on these variables.
7311 @end deftypefn
7312
7313 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7314 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7315 printed as the very first line in the assembly file, unless
7316 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7317 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7318 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7319 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7320 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7321
7322 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7323 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7324 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7325 @end deftypevr
7326
7327 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7328 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7329 for the primary source file, immediately after printing
7330 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7331 this to be done.  The default is false.
7332 @end deftypevr
7333
7334 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7335 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7336 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7337 @end deftypefn
7338
7339 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7340 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7341 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7342 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7343 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7344 need to do other things in that hook, have your hook function call
7345 this function.
7346 @end deftypefun
7347
7348 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7349 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7350 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7351 nothing.
7352 @end deftypefn
7353
7354 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7355 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7356 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7357 nothing.
7358 @end deftypefn
7359
7360 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7361 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7362 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7363 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7364 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7365 nothing.
7366 @end deftypefn
7367
7368 @defmac ASM_COMMENT_START
7369 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7370 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7371 the end of the line.
7372 @end defmac
7373
7374 @defmac ASM_APP_ON
7375 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7376 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7377 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7378 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7379 that follow for all valid assembler constructs.
7380 @end defmac
7381
7382 @defmac ASM_APP_OFF
7383 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7384 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7385 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7386 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7387 @end defmac
7388
7389 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7390 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7391 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7392 the stdio stream @var{stream}.
7393
7394 This macro need not be defined if the standard form of output
7395 for the file format in use is appropriate.
7396 @end defmac
7397
7398 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7399 Output COFF information or DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7400  
7401  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7402 @end deftypefn
7403
7404 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT (const char *@var{name})
7405 Output a string based on @var{name}, suitable for the @samp{#ident}  directive, or the equivalent directive or pragma in non-C-family languages.  If this hook is not defined, nothing is output for the @samp{#ident}  directive.
7406 @end deftypefn
7407
7408 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7409 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7410 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7411 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7412 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7413 of the filename using this macro.
7414 @end defmac
7415
7416 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7417 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7418 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7419 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7420 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7421 this section is associated.
7422 @end deftypefn
7423
7424 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7425 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7426 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7427 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only
7428 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7429 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7430 (from static destructors).
7431 Return NULL if function should go to default text section.
7432 @end deftypefn
7433
7434 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7435 Used by the target to emit any assembler directives or additional  labels needed when a function is partitioned between different  sections.  Output should be written to @var{file}.  The function  decl is available as @var{decl} and the new section is `cold' if  @var{new_is_cold} is @code{true}.
7436 @end deftypefn
7437
7438 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7439 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7440 It must not be modified by command-line option processing.
7441 @end deftypevr
7442
7443 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7444 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7445 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7446 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7447 This is true on most ELF targets.
7448 @end deftypevr
7449
7450 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7451 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7452 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7453 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7454 null, in which case read-write data should be assumed.
7455
7456 The default version of this function handles choosing code vs data,
7457 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7458 need to override this if your target has special flags that might be
7459 set via @code{__attribute__}.
7460 @end deftypefn
7461
7462 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7463 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7464 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7465 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7466 It can take the following values:
7467
7468 @table @gcctabopt
7469 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7470 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7471
7472 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7473 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7474 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7475 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7476 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7477 various different individual optimization passes.
7478
7479 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7480 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7481 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7482 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7483 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7484 warning is for start up and the second time the warning is for
7485 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7486 necessary preparations before it starts to record switches and to
7487 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7488 switches.
7489
7490 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7491 This option can be ignored by this target hook.
7492
7493 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7494 This option can be ignored by this target hook.
7495 @end table
7496
7497 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7498 supported in the future.
7499
7500 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7501 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7502 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7503 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7504 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7505 hook.
7506 @end deftypefn
7507
7508 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7509 This is the name of the section that will be created by the example
7510 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7511 hook.
7512 @end deftypevr
7513
7514 @need 2000
7515 @node Data Output
7516 @subsection Output of Data
7517
7518
7519 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7520 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7521 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7522 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7523 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7524 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7525 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7526 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7527 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7528 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7529 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7530 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7531 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7532 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7533
7534 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7535 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7536 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7537 @end deftypevr
7538
7539 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7540 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7541 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7542 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7543 function should return @code{true} if it was able to output the
7544 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7545 split the object into smaller parts.
7546
7547 The default implementation of this hook will use the
7548 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7549 when the relevant string is @code{NULL}.
7550 @end deftypefn
7551
7552 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECL_END (void)
7553 Define this hook if the target assembler requires a special marker to
7554 terminate an initialized variable declaration.
7555 @end deftypefn
7556
7557 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7558 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7559 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7560 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7561 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7562
7563 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7564 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7565 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7566 return @code{true}.
7567 @end deftypefn
7568
7569 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7570 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7571 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7572 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7573 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7574
7575 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7576 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7577 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7578 @end defmac
7579
7580 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7581 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7582 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7583 is defined, and is otherwise unused.
7584 @end defmac
7585
7586 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7587 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7588 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7589 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7590 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7591 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7592 pool before the function.
7593 @end defmac
7594
7595 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7596 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7597 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7598 the name of the function.  Should the return type of the function
7599 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7600 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7601 immediately after this call.
7602
7603 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7604 not be defined.
7605 @end defmac
7606
7607 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7608 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7609 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7610 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7611
7612 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7613 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7614 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7615 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7616 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7617 alignment.
7618
7619 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7620 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7621 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7622 Here is how to do this:
7623
7624 @smallexample
7625 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7626 @end smallexample
7627
7628 When you output a pool entry specially, you should end with a
7629 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7630 entry from being output a second time in the usual manner.
7631
7632 You need not define this macro if it would do nothing.
7633 @end defmac
7634
7635 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7636 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7637 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7638 function.  Should the return type of the function be required, you can
7639 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7640 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7641
7642 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7643 define this macro.
7644 @end defmac
7645
7646 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7647 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7648 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7649 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7650 a line separator uses multiple characters.
7651
7652 If you do not define this macro, the default is that only
7653 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7654 @end defmac
7655
7656 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7657 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7658 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7659 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7660 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7661 @end deftypevr
7662
7663 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7664 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7665
7666 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7667 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7668 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7669 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7670 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7671 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7672 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7673 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7674 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7675 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7676 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7677 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7678 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7679 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7680 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7681 on the host machine.
7682
7683 The array element values are designed so that you can print them out
7684 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7685 machine's memory.
7686 @end defmac
7687
7688 @node Uninitialized Data
7689 @subsection Output of Uninitialized Variables
7690
7691 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7692 outputting a single uninitialized variable.
7693
7694 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7695 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7696 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7697 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7698 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7699 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7700 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7701 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7702 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7703 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7704 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7705 an ordinary undefined external.
7706
7707 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7708 output the name itself; before and after that, output the additional
7709 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7710
7711 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7712 common global variables are output.
7713 @end defmac
7714
7715 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7716 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7717 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7718 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7719 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7720 as the number of bits.
7721 @end defmac
7722
7723 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7724 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7725 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7726 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7727 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7728 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7729 the variable's decl in order to chose what to output.
7730 @end defmac
7731
7732 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7733 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7734 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7735 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
7736 is the alignment specified as the number of bits.
7737
7738 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7739 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
7740 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7741 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7742 the name, and a newline.
7743
7744 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
7745 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7746 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7747 You do not need to do both.
7748
7749 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7750 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7751 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7752 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7753 common in order to save space in the object file.
7754 @end defmac
7755
7756 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7757 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7758 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7759 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7760 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7761
7762 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7763 output the name itself; before and after that, output the additional
7764 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7765
7766 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7767 static variables are output.
7768 @end defmac
7769
7770 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7771 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7772 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7773 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7774 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7775 as the number of bits.
7776 @end defmac
7777
7778 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7779 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7780 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7781 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7782 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7783 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7784 the variable's decl in order to chose what to output.
7785 @end defmac
7786
7787 @node Label Output
7788 @subsection Output and Generation of Labels
7789
7790 @c prevent bad page break with this line
7791 This is about outputting labels.
7792
7793 @findex assemble_name
7794 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7795 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7796 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7797 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7798 output the name itself; before and after that, output the additional
7799 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7800 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7801 @end defmac
7802
7803 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7804 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7805 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7806 a function.
7807 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7808 output the name itself; before and after that, output the additional
7809 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7810 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7811
7812 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7813 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7814 @end defmac
7815
7816 @findex assemble_name_raw
7817 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7818 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7819 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7820 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7821 that it is more efficient.
7822 @end defmac
7823
7824 @defmac SIZE_ASM_OP
7825 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7826 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7827 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7828 systems, the default is not to define this macro.
7829
7830 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7831 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7832 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7833 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7834 define this macro.
7835 @end defmac
7836
7837 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7838 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7839 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7840 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7841 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7842 provided.
7843 @end defmac
7844
7845 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7846 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7847 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7848 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7849 address.
7850
7851 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7852 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7853 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7854 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7855 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7856 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7857 @end defmac
7858
7859 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
7860 Define this macro if the assembler does not accept the character
7861 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
7862 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
7863 @samp{.} is used instead.
7864 @end defmac
7865
7866 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
7867 Define this macro if the assembler does not accept the character
7868 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
7869 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
7870 are rewritten to avoid @samp{.}.
7871 @end defmac
7872
7873 @defmac TYPE_ASM_OP
7874 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7875 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7876 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7877 systems, the default is not to define this macro.
7878
7879 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7880 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7881 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7882 types at all, do not define this macro.
7883 @end defmac
7884
7885 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7886 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7887 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7888 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7889 the default is not to define this macro.
7890
7891 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7892 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7893 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7894 types at all, do not define this macro.
7895 @end defmac
7896
7897 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7898 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7899 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7900 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7901 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7902 you should not count on this.
7903
7904 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7905 definition of this macro is provided.
7906 @end defmac
7907
7908 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7909 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7910 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7911 function which is being defined.  This macro is responsible for
7912 outputting the label definition (perhaps using
7913 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7914 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7915
7916 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7917 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7918
7919 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7920 of this macro.
7921 @end defmac
7922
7923 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7924 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7925 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7926 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7927 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7928 representing the function.
7929
7930 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7931
7932 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7933 of this macro.
7934 @end defmac
7935
7936 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7937 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7938 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7939 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7940 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7941 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7942
7943 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7944 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7945
7946 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7947 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7948 @end defmac
7949
7950 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name}, const_tree @var{expr}, HOST_WIDE_INT @var{size})
7951 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7952 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7953 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7954 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7955 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7956 will be an internal label.
7957
7958 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7959 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7960
7961 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7962 @end deftypefn
7963
7964 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7965 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7966 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7967 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7968
7969 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7970 nothing.
7971 @end defmac
7972
7973 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7974 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7975 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7976 chance to determine the size of an array when controlled by an
7977 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7978 something about the size of the object.
7979
7980 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7981 nothing.
7982
7983 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7984 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7985 @end defmac
7986
7987 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7988 This target hook is a function to output to the stdio stream
7989 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7990 that is, available for reference from other files.
7991
7992 The default implementation relies on a proper definition of
7993 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7994 @end deftypefn
7995
7996 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7997 This target hook is a function to output to the stdio stream
7998 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7999 global; that is, available for reference from other files.
8000
8001 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
8002 @end deftypefn
8003
8004 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_UNDEFINED_DECL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name}, const_tree @var{decl})
8005 This target hook is a function to output to the stdio stream
8006 @var{stream} some commands that will declare the name associated with
8007 @var{decl} which is not defined in the current translation unit.  Most
8008 assemblers do not require anything to be output in this case.
8009 @end deftypefn
8010
8011 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8012 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8013 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
8014 that is, available for reference from other files but only used if
8015 no other definition is available.  Use the expression
8016 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
8017 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
8018 for making that name weak, and a newline.
8019
8020 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
8021 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
8022 macro.
8023 @end defmac
8024
8025 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8026 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
8027 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
8028 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
8029 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
8030 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8031 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
8032 to make @var{name} weak.
8033 @end defmac
8034
8035 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8036 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
8037 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
8038 declaration of @code{name}.
8039 @end defmac
8040
8041 @defmac SUPPORTS_WEAK
8042 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
8043 supports weak symbols.
8044
8045 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8046 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
8047 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
8048 @end defmac
8049
8050 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
8051 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
8052
8053 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8054 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
8055 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
8056 flag such as @option{-melf}.
8057 @end defmac
8058
8059 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
8060 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
8061 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
8062 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
8063 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
8064 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
8065 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
8066 @end defmac
8067
8068 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
8069 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
8070 semantics.
8071
8072 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
8073 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
8074 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
8075 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
8076 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
8077 be emitted as one-only.
8078 @end defmac
8079
8080 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
8081 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
8082 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
8083 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
8084 @end deftypefn
8085
8086 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
8087 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
8088 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
8089 The default is @code{0}.
8090
8091 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
8092 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
8093 will have undefined references from other translation units, that
8094 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
8095 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
8096 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
8097 with noninline key methods) will instead be nonweak.
8098
8099 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
8100 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
8101 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
8102 table of contents.
8103 @end defmac
8104
8105 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
8106 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8107 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
8108 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
8109 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
8110 declaration.
8111
8112 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
8113 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
8114 @end defmac
8115
8116 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
8117 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8118 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
8119 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
8120 @end deftypefn
8121
8122 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
8123 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8124 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
8125 .no_dead_code_strip directive.
8126 @end deftypefn
8127
8128 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8129 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8130 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8131 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8132 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8133 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8134 @end defmac
8135
8136 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
8137 Given a symbol @var{name}, perform same mangling as @code{varasm.c}'s @code{assemble_name}, but in memory rather than to a file stream, returning result as an @code{IDENTIFIER_NODE}.  Required for correct LTO symtabs.  The default implementation calls the @code{TARGET_STRIP_NAME_ENCODING} hook and then prepends the @code{USER_LABEL_PREFIX}, if any.
8138 @end deftypefn
8139
8140 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8141 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8142 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8143 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8144 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8145 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8146 @end defmac
8147
8148 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8149 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8150 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8151 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8152 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8153 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8154 when it is necessary to output a label differently when its address is
8155 being taken.
8156 @end defmac
8157
8158 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8159 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8160 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8161
8162 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8163 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8164 will have name conflicts with internal labels.
8165
8166 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8167 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8168 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8169 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8170 convention your system uses, and follow it.
8171
8172 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8173 @end deftypefn
8174
8175 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8176 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8177 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8178 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8179 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8180 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8181 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8182 bundles.
8183
8184 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8185 used.
8186 @end defmac
8187
8188 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8189 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8190 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8191
8192 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8193 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8194 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8195
8196 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8197 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8198 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8199 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8200 to output the string, and may change it.  (Of course,
8201 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8202 you should know what it does on your machine.)
8203 @end defmac
8204
8205 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8206 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8207 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8208 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8209 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8210
8211 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8212 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8213 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8214 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8215 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8216 internal static variables in different scopes.
8217
8218 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8219 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8220 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8221 between the name and the number will suffice.
8222
8223 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8224 which is correct for most systems.
8225 @end defmac
8226
8227 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8228 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8229 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8230
8231 @findex SET_ASM_OP
8232 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8233 correct for most systems.
8234 @end defmac
8235
8236 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8237 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8238 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8239 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8240 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8241 the tree nodes are available.
8242
8243 @findex SET_ASM_OP
8244 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8245 correct for most systems.
8246 @end defmac
8247
8248 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8249 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8250 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8251 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8252 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8253 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8254 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8255 @end defmac
8256
8257 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8258 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8259 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8260 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8261 an undefined weak symbol.
8262
8263 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8264 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8265 @end defmac
8266
8267 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8268 Define this macro to override the default assembler names used for
8269 Objective-C methods.
8270
8271 The default name is a unique method number followed by the name of the
8272 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8273 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8274 @samp{_1_Foo_Bar}).
8275
8276 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8277 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8278 systems define other ways of computing names.
8279
8280 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8281 buffer in which to store the name; its length is as long as
8282 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8283 50 characters extra.
8284
8285 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8286 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8287 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8288 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8289
8290 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8291 macro to provide more human-readable names.
8292 @end defmac
8293
8294 @node Initialization
8295 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8296 @cindex initialization routines
8297 @cindex termination routines
8298 @cindex constructors, output of
8299 @cindex destructors, output of
8300
8301 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8302 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8303 data in the program when the program is started.  These functions need
8304 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8305 @code{main} is called.
8306
8307 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8308 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8309 terminates.
8310
8311 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8312 must output something in the assembler code to cause those functions to
8313 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8314 system, you need to specify how to do this.
8315
8316 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8317 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8318 Much of the structure is common to all four variations.
8319
8320 @findex __CTOR_LIST__
8321 @findex __DTOR_LIST__
8322 The linker must build two lists of these functions---a list of
8323 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8324 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8325
8326 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8327 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8328 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8329 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8330 pointer containing zero.
8331
8332 Depending on the operating system and its executable file format, either
8333 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8334 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8335 list; destructors in forward order.
8336
8337 The best way to handle static constructors works only for object file
8338 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8339 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8340 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8341 object file that defines an initialization function also puts a word in
8342 the constructor section to point to that function.  The linker
8343 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8344 Termination functions are handled similarly.
8345
8346 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8347 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8348 support arbitrary sections, but does support special designated
8349 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8350 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8351
8352 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8353 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8354 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8355 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8356 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8357
8358 @smallexample
8359 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8360 @end smallexample
8361
8362 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8363 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8364 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8365 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8366 are provided by GCC for a few targets.
8367
8368 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8369 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8370 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8371 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8372 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8373 that invokes the routines we need at startup.
8374
8375 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8376 macro properly.
8377
8378 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8379 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8380 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8381 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8382 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8383 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8384
8385 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8386 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8387 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8388 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8389 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8390 and with the address of the void function containing the initialization
8391 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8392 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8393 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8394 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8395 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8396 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8397 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8398 the initialization process.
8399
8400 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8401 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8402 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8403 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8404 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8405 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8406 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8407 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8408 initialization and termination functions.  These functions are called
8409 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8410 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8411
8412 @ifinfo
8413 The following section describes the specific macros that control and
8414 customize the handling of initialization and termination functions.
8415 @end ifinfo
8416
8417 @node Macros for Initialization
8418 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8419
8420 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8421 and termination functions:
8422
8423 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8424 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8425 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8426 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8427 using special sections for initialization and termination functions, this
8428 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8429 run the initialization functions.
8430 @end defmac
8431
8432 @defmac HAS_INIT_SECTION
8433 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8434 This macro should be defined for systems that control start-up code
8435 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8436 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8437 @end defmac
8438
8439 @defmac LD_INIT_SWITCH
8440 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8441 the following symbol is an initialization routine.
8442 @end defmac
8443
8444 @defmac LD_FINI_SWITCH
8445 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8446 the following symbol is a finalization routine.
8447 @end defmac
8448
8449 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8450 If defined, a C statement that will write a function that can be
8451 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8452 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8453 the object format requires an explicit initialization function, then a
8454 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8455
8456 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8457 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8458 exception tables embedded in the code.
8459 @end defmac
8460
8461 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8462 If defined, a C statement that will write a function that can be
8463 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8464 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8465 the object format requires an explicit finalization function, then a
8466 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8467 @end defmac
8468
8469 @defmac INVOKE__main
8470 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8471 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8472 where the init section is not actually run automatically, but is still
8473 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8474 @end defmac
8475
8476 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8477 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8478 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8479 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8480 encountering an @code{init_priority} attribute.
8481 @end defmac
8482
8483 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8484 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8485 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8486 It is false if we must use @command{collect2}.
8487 @end deftypevr
8488
8489 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8490 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8491 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8492
8493 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8494 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8495 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8496 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8497
8498 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8499 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8500 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8501 is not defined.
8502 @end deftypefn
8503
8504 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8505 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8506 functions rather than initialization functions.
8507 @end deftypefn
8508
8509 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8510 generated for the generated object file will have static linkage.
8511
8512 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8513 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8514 an object file for constructor functions to be called.
8515
8516 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8517 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8518
8519 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8520 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8521 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8522 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8523
8524 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8525 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8526 @end defmac
8527
8528 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8529 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8530 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8531 @command{nm}.
8532 @end defmac
8533
8534 @defmac NM_FLAGS
8535 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
8536 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
8537 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
8538 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
8539 produces.
8540 @end defmac
8541
8542 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8543 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8544 these macros to enable support for running initialization and
8545 termination functions in shared libraries:
8546
8547 @defmac LDD_SUFFIX
8548 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8549 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
8550 @end defmac
8551
8552 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8553 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8554 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8555 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8556 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8557 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8558 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8559 @end defmac
8560
8561 @defmac SHLIB_SUFFIX
8562 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8563 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8564 strips version information after this suffix when generating global
8565 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8566 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8567 @end defmac
8568
8569 @node Instruction Output
8570 @subsection Output of Assembler Instructions
8571
8572 @c prevent bad page break with this line
8573 This describes assembler instruction output.
8574
8575 @defmac REGISTER_NAMES
8576 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8577 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8578 register numbers in the compiler into assembler language.
8579 @end defmac
8580
8581 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8582 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8583 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8584 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8585 to registers using alternate names.
8586 @end defmac
8587
8588 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8589 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8590 name, a register number and a count of the number of consecutive
8591 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8592 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8593 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8594 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8595 register name implies multiple underlying registers.
8596
8597 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8598 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8599 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8600 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
8601 ``s0'' and ``s1''.
8602 @end defmac
8603
8604 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8605 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8606 requires different names for the machine instructions.
8607
8608 The definition is a C statement or statements which output an
8609 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8610 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8611 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8612 written in the machine description.  The definition should output the
8613 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8614 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8615 so that it will not be output twice.
8616
8617 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8618 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8619 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8620 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8621 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8622
8623 @findex recog_data.operand
8624 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8625 elements of @code{recog_data.operand}.
8626
8627 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8628 in the usual way.
8629 @end defmac
8630
8631 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8632 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8633 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8634 they will be output differently.
8635
8636 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8637 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8638 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8639 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8640 template into assembler code, so you can change the assembler output
8641 by changing the contents of the vector.
8642
8643 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8644 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8645 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8646 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8647 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8648 writing conditional output routines in those patterns.
8649
8650 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8651 @end defmac
8652
8653 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx_insn *@var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8654 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8655 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8656 if necessary.
8657
8658 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8659 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8660 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8661 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8662 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8663 by checking the contents of the vector.
8664 @end deftypefn
8665
8666 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8667 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8668 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8669 RTL expression.
8670
8671 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8672 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8673 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8674 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8675 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8676 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8677 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8678
8679 @findex reg_names
8680 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8681 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8682 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8683 @code{REGISTER_NAMES}.
8684
8685 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8686 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8687 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8688 @var{code}.
8689 @end defmac
8690
8691 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8692 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8693 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8694 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8695 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8696 in this way.
8697 @end defmac
8698
8699 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8700 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8701 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8702 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8703
8704 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8705 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8706 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8707 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8708 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8709 Format}.
8710 @end defmac
8711
8712 @findex dbr_sequence_length
8713 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8714 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8715 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8716 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8717 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8718 or whatever.
8719
8720 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8721 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8722 explicit (e.g.@: with white space).
8723 @end defmac
8724
8725 @findex final_sequence
8726 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8727 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8728 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8729 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8730 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8731 being output.
8732
8733 @findex asm_fprintf
8734 @defmac REGISTER_PREFIX
8735 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8736 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8737 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8738 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8739 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8740 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8741 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8742 files can define these macros differently.
8743 @end defmac
8744
8745 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8746 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8747 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8748 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8749 printf formats which may useful when generating their assembler
8750 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8751 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8752 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8753 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8754 string, starting the character after the one that is being switched
8755 upon, is pointed to by @var{format}.
8756 @end defmac
8757
8758 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8759 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8760 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8761 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8762 first variant.
8763
8764 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8765 @smallexample
8766 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8767 @end smallexample
8768 @noindent
8769 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8770 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8771 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8772 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8773 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8774 alternatives within the braces than the value of
8775 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
8776 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
8777 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
8778
8779 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8780 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8781 operands to @code{asm_fprintf}.
8782
8783 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8784 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8785 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8786 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8787 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8788 opcodes or operand order.
8789 @end defmac
8790
8791 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8792 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8793 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8794 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8795 profiling.
8796 @end defmac
8797
8798 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8799 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8800 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8801 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8802 profiling.
8803 @end defmac
8804
8805 @node Dispatch Tables
8806 @subsection Output of Dispatch Tables
8807
8808 @c prevent bad page break with this line
8809 This concerns dispatch tables.
8810
8811 @cindex dispatch table
8812 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8813 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8814 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8815 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8816 definitions of these labels are output using
8817 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8818 way here.  For example,
8819
8820 @smallexample
8821 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8822          @var{value}, @var{rel})
8823 @end smallexample
8824
8825 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8826 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8827 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8828 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8829 mode and flags can be read.
8830 @end defmac
8831
8832 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8833 This macro should be provided on machines where the addresses
8834 in a dispatch table are absolute.
8835
8836 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8837 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8838 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8839 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8840 For example,
8841
8842 @smallexample
8843 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8844 @end smallexample
8845 @end defmac
8846
8847 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8848 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8849 specially.  The first three arguments are the same as for
8850 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8851 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
8852 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8853
8854 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8855 for the table.
8856
8857 If this macro is not defined, these labels are output with
8858 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8859 @end defmac
8860
8861 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8862 Define this if something special must be output at the end of a
8863 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8864 after the assembler code for the table is written.  It should write
8865 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8866 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8867 of the preceding label.
8868
8869 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8870 the jump-table.
8871 @end defmac
8872
8873 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8874 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8875 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8876 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8877 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8878 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8879 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8880 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8881
8882 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8883 @end deftypefn
8884
8885 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8886 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8887 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8888 to be broken up according to function.
8889
8890 The default is that no label is emitted.
8891 @end deftypefn
8892
8893 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
8894 If the target implements @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}, this hook may be used to emit a directive to install a personality hook into the unwind info.  This hook should not be used if dwarf2 unwind info is used.
8895 @end deftypefn
8896
8897 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx_insn *@var{insn})
8898 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8899 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8900 returns @code{UI_TARGET}.
8901 @end deftypefn
8902
8903 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8904 True if the @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT} hook should be called before the assembly for @var{insn} has been emitted, false if the hook should be called afterward.
8905 @end deftypevr
8906
8907 @node Exception Region Output
8908 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8909
8910 @c prevent bad page break with this line
8911
8912 This describes commands marking the start and the end of an exception
8913 region.
8914
8915 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8916 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8917 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8918 provide a default definition if the target supports named sections.
8919 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8920
8921 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8922 unwind information and the default definition does not work.
8923 @end defmac
8924
8925 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8926 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8927 data section even though the target supports named sections.  This
8928 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8929 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8930
8931 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8932 also defined.
8933 @end defmac
8934
8935 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8936 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8937 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8938 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8939 and read-write sections into a single read-write section.
8940 @end defmac
8941
8942 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8943 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8944 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8945 @end defmac
8946
8947 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8948 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8949 information, but it does not yet work with exception handling.
8950 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8951 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
8952 GCC will provide a default definition of 1.
8953 @end defmac
8954
8955 @deftypefn {Common Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
8956 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8957 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8958 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8959 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8960 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8961 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8962
8963 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8964 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8965 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8966
8967 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8968 not depend on anything except the command-line switches described by
8969 @var{opts}.  In particular, the
8970 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8971 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8972 depending on this setting.
8973
8974 The default implementation of the hook first honors the
8975 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8976 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
8977 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
8978 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
8979 @end deftypefn
8980
8981 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8982 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8983 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
8984 command-line option processing.
8985 @end deftypevr
8986
8987 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8988 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8989 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8990 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8991 @end defmac
8992
8993 @defmac JMP_BUF_SIZE
8994 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
8995 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
8996 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
8997 is not large enough, or if it is much too large.
8998 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
8999 @end defmac
9000
9001 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
9002 This macro need only be defined if the target might save registers in the
9003 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
9004 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
9005 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
9006 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
9007 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
9008 @end defmac
9009
9010 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
9011 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
9012 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
9013 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
9014 true otherwise.
9015 @end deftypevr
9016
9017 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
9018 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
9019 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
9020 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
9021 locations, or if the register should be represented in more than one
9022 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
9023 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
9024 @end deftypefn
9025
9026 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_DWARF_FRAME_REG_MODE (int @var{regno})
9027 Given a register, this hook should return the mode which the
9028 corresponding Dwarf frame register should have.  This is normally
9029 used to return a smaller mode than the raw mode to prevent call
9030 clobbered parts of a register altering the frame register size
9031 @end deftypefn
9032
9033 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
9034 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
9035 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
9036 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
9037 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
9038 filling in a single size corresponding to each hard register;
9039 @var{address} is the address of the table.
9040 @end deftypefn
9041
9042 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
9043 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
9044 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
9045 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
9046 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
9047 @end deftypefn
9048
9049 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
9050 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
9051 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
9052 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
9053 running a cleanup.  The default is @code{false}.
9054 @end deftypevr
9055
9056 @node Alignment Output
9057 @subsection Assembler Commands for Alignment
9058
9059 @c prevent bad page break with this line
9060 This describes commands for alignment.
9061
9062 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
9063 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
9064 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
9065
9066 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9067 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9068 define the macro.
9069
9070 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9071 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
9072 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9073 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
9074 @end defmac
9075
9076 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9077 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9078 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
9079 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9080 @end deftypefn
9081
9082 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
9083 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
9084 a @code{BARRIER}.
9085
9086 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9087 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9088 define the macro.
9089 @end defmac
9090
9091 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9092 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9093 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
9094 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9095 @end deftypefn
9096
9097 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
9098 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
9099 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
9100
9101 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9102 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9103 define the macro.
9104
9105 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9106 to set the variable @code{align_loops} in the target's
9107 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9108 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
9109 @end defmac
9110
9111 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9112 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
9113 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
9114 defined.
9115 @end deftypefn
9116
9117 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
9118 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
9119 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
9120 the maximum of the specified values is used.
9121
9122 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9123 to set the variable @code{align_labels} in the target's
9124 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9125 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
9126 @end defmac
9127
9128 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9129 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
9130 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
9131 is defined.
9132 @end deftypefn
9133
9134 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
9135 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9136 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
9137 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
9138 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
9139 @end defmac
9140
9141 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9142 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9143 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9144 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9145 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9146 section.
9147 @end defmac
9148
9149 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9150 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9151 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9152 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9153 @end defmac
9154
9155 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9156 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9157 for padding, if necessary.
9158 @end defmac
9159
9160 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9161 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9162 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9163 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9164 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9165 a C expression of type @code{int}.
9166 @end defmac
9167
9168 @need 3000
9169 @node Debugging Info
9170 @section Controlling Debugging Information Format
9171
9172 @c prevent bad page break with this line
9173 This describes how to specify debugging information.
9174
9175 @menu
9176 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9177 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9178 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9179 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9180 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9181 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9182 @end menu
9183
9184 @node All Debuggers
9185 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9186
9187 @c prevent bad page break with this line
9188 These macros affect all debugging formats.
9189
9190 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9191 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9192 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9193 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9194 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9195 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9196 compiler and another for DBX@.
9197
9198 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9199 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9200 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9201 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9202 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9203
9204 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9205 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9206 redefine the actual register numbering scheme.
9207 @end defmac
9208
9209 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9210 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9211 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9212 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9213 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9214 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9215 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9216 @option{-g} options is used.
9217 @end defmac
9218
9219 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9220 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9221 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9222 @var{offset}.
9223 @end defmac
9224
9225 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9226 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9227 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9228 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9229 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9230 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9231 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9232
9233 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9234 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9235 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9236 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9237 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9238
9239 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9240 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9241 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9242 @end defmac
9243
9244 @node DBX Options
9245 @subsection Specific Options for DBX Output
9246
9247 @c prevent bad page break with this line
9248 These are specific options for DBX output.
9249
9250 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9251 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9252 in response to the @option{-g} option.
9253 @end defmac
9254
9255 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9256 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9257 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9258 @end defmac
9259
9260 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9261 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9262 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9263 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9264 macro, the default is 1: always generate the extended information
9265 if there is any occasion to.
9266 @end defmac
9267
9268 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9269 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9270 in the text section.
9271 @end defmac
9272
9273 @defmac ASM_STABS_OP
9274 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9275 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9276 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9277 applies only to DBX debugging information format.
9278 @end defmac
9279
9280 @defmac ASM_STABD_OP
9281 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9282 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9283 value is the current location.  If you don't define this macro,
9284 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9285 information format.
9286 @end defmac
9287
9288 @defmac ASM_STABN_OP
9289 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9290 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9291 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9292 macro applies only to DBX debugging information format.
9293 @end defmac
9294
9295 @defmac DBX_NO_XREFS
9296 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9297 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9298 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9299 On other systems, this construct is not supported at all.
9300 @end defmac
9301
9302 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9303 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9304 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9305 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9306 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9307 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9308 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9309 defining this macro as an expression for the length you desire.
9310 @end defmac
9311
9312 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9313 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9314 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9315 a different character instead, define this macro as a character
9316 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9317 if backslash is correct for your system.
9318 @end defmac
9319
9320 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9321 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9322 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9323 variable.
9324 @end defmac
9325
9326 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9327 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9328 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9329 @end defmac
9330
9331 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9332 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9333 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9334 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9335 @end defmac
9336
9337 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9338 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9339 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9340 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9341 @end defmac
9342
9343 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9344 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9345 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9346 do this.  The default is @code{'P'}.
9347 @end defmac
9348
9349 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9350 Define this macro if the DBX information for a function and its
9351 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9352 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9353 code.
9354 @end defmac
9355
9356 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9357 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9358 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9359 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9360 an absolute address.
9361 @end defmac
9362
9363 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9364 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9365 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9366 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9367 @end defmac
9368
9369 @defmac DBX_USE_BINCL
9370 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9371 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9372 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9373 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9374 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9375 number for a type number.
9376 @end defmac
9377
9378 @node DBX Hooks
9379 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9380
9381 @c prevent bad page break with this line
9382 These are hooks for DBX format.
9383
9384 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9385 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9386 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9387 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9388 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9389 unique labels in the assembly output.
9390
9391 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9392 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9393 @end defmac
9394
9395 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9396 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9397 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9398 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9399 disturbing the rest of the gdb extensions.
9400 @end defmac
9401
9402 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9403 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9404 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9405 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9406 @end defmac
9407
9408 @node File Names and DBX
9409 @subsection File Names in DBX Format
9410
9411 @c prevent bad page break with this line
9412 This describes file names in DBX format.
9413
9414 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9415 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9416 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9417 file---the file specified as the input file for compilation.
9418 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9419
9420 This macro need not be defined if the standard form of output
9421 for DBX debugging information is appropriate.
9422
9423 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9424 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9425 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9426 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9427 @end defmac
9428
9429 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9430 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9431 of the current directory for compilation and current source language at
9432 the beginning of the file.
9433 @end defmac
9434
9435 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9436 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9437 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9438 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9439 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9440 @end defmac
9441
9442 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9443 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9444 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9445 written to the stdio stream @var{stream}.
9446
9447 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9448 of compilation, which is correct for most machines.
9449 @end defmac
9450
9451 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9452 Define this macro @emph{instead of} defining
9453 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9454 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9455 whose value is the highest absolute text address in the file.
9456 @end defmac
9457
9458 @need 2000
9459 @node SDB and DWARF
9460 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9461
9462 @c prevent bad page break with this line
9463 Here are macros for SDB and DWARF output.
9464
9465 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9466 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9467 for SDB in response to the @option{-g} option.
9468 @end defmac
9469
9470 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9471 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9472 debugging output in response to the @option{-g} option.
9473
9474 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9475 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9476 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9477 value for the @code{DW_CC_} tag.
9478 @end deftypefn
9479
9480 To support optional call frame debugging information, you must also
9481 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9482 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9483 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9484 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9485 @end defmac
9486
9487 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9488 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9489 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9490 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9491 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9492 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9493 @end defmac
9494
9495 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9496 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9497 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9498 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9499 return @code{UI_NONE} otherwise.
9500
9501 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9502 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9503
9504 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9505 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9506 @end deftypefn
9507
9508 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9509 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9510 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9511 tables, and hence is desirable if it works.
9512 @end defmac
9513
9514 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9515 True if the @code{.debug_pubtypes} and @code{.debug_pubnames} sections should be emitted.  These sections are not used on most platforms, and in particular GDB does not use them.
9516 @end deftypevr
9517
9518 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_FORCE_AT_COMP_DIR
9519 True if the @code{DW_AT_comp_dir} attribute should be emitted for each  compilation unit.  This attribute is required for the darwin linker  to emit debug information.
9520 @end deftypevr
9521
9522 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_SCHED2
9523 True if sched2 is not to be run at its normal place.
9524 This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9525 @end deftypevr
9526
9527 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_VARTRACK
9528 True if vartrack is not to be run at its normal place.
9529 This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9530 @end deftypevr
9531
9532 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_NO_REGISTER_ALLOCATION
9533 True if register allocation and the passes
9534 following it should not be run.  Usually true only for virtual assembler
9535 targets.
9536 @end deftypevr
9537
9538 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9539 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9540 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9541 @end defmac
9542
9543 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9544 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9545 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9546 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9547 @end defmac
9548
9549 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9550 A C statement to issue assembly directives that create a
9551 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9552 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9553 @end defmac
9554
9555 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9556 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9557 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9558 @end defmac
9559
9560 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9561 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9562 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9563 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9564 is referenced by a function.
9565 @end defmac
9566
9567 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9568 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9569 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9570 @end deftypefn
9571
9572 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9573 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9574 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9575 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9576 not define them yourself.
9577 @end defmac
9578
9579 @defmac SDB_DELIM
9580 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9581 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9582 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9583 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9584 required.
9585 @end defmac
9586
9587 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9588 Define this macro to allow references to unknown structure,
9589 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9590 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9591 it.
9592 @end defmac
9593
9594 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9595 Define this macro to allow references to structure, union, or
9596 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9597 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9598 @end defmac
9599
9600 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9601 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9602 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9603 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9604 @end defmac
9605
9606 @need 2000
9607 @node VMS Debug
9608 @subsection Macros for VMS Debug Format
9609
9610 @c prevent bad page break with this line
9611 Here are macros for VMS debug format.
9612
9613 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9614 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9615 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9616 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9617 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9618 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9619 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9620 @end defmac
9621
9622 @node Floating Point
9623 @section Cross Compilation and Floating Point
9624 @cindex cross compilation and floating point
9625 @cindex floating point and cross compilation
9626
9627 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9628 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9629 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9630 in the compiled program may be different from that used in the machine
9631 doing the compilation.
9632
9633 Because different representation systems may offer different amounts of
9634 range and precision, all floating point constants must be represented in
9635 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9636 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9637 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9638 emulation to work with floating point values, even when the host and
9639 target floating point formats are identical.
9640
9641 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9642 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9643 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9644 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9645
9646 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9647 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9648 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9649 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9650 quantity.
9651 @end defmac
9652
9653 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9654 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9655 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9656 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9657 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9658 @end deftypefn
9659
9660 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9661 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9662 @end deftypefn
9663
9664 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9665 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9666 @end deftypefn
9667
9668 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9669 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9670 @var{x} is negative, returns zero.
9671 @end deftypefn
9672
9673 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, machine_mode @var{mode})
9674 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9675 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9676 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9677 defined by the C language for both.
9678 @end deftypefn
9679
9680 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9681 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9682 @end deftypefn
9683
9684 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9685 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9686 @end deftypefn
9687
9688 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9689 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9690 @end deftypefn
9691
9692 @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})
9693 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9694 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9695 variable).
9696
9697 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9698 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9699 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9700
9701 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9702 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9703 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9704 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9705 @end deftypefn
9706
9707 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9708 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9709 @end deftypefn
9710
9711 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9712 Returns the absolute value of @var{x}.
9713 @end deftypefn
9714
9715 @node Mode Switching
9716 @section Mode Switching Instructions
9717 @cindex mode switching
9718 The following macros control mode switching optimizations:
9719
9720 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9721 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9722 switching in an optimizing compilation.
9723
9724 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9725 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9726 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9727 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9728 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9729 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9730 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9731
9732 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9733 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9734 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9735 If you define this macro, you also have to define
9736 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
9737 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
9738 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
9739 are optional.
9740 @end defmac
9741
9742 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9743 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9744 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9745 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9746 of different modes that might need to be set for this entity.
9747 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9748 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9749 entity in question.
9750 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9751 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9752 switch is needed / supplied.
9753 @end defmac
9754
9755 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MODE_EMIT (int @var{entity}, int @var{mode}, int @var{prev_mode}, HARD_REG_SET @var{regs_live})
9756 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}. @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where the insn(s) are to be inserted. @var{prev_moxde} indicates the mode to switch from. Sets of a lower numbered entity will be emitted before sets of a higher numbered entity to a mode of the same or lower priority.
9757 @end deftypefn
9758
9759 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_NEEDED (int @var{entity}, rtx_insn *@var{insn})
9760 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to return an integer value not larger than the corresponding element in @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9761 @end deftypefn
9762
9763 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_AFTER (int @var{entity}, int @var{mode}, rtx_insn *@var{insn})
9764 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if different from the incoming mode).
9765 @end deftypefn
9766
9767 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_ENTRY (int @var{entity})
9768 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{TARGET_MODE_ENTRY} is defined then @code{TARGET_MODE_EXIT} must be defined.
9769 @end deftypefn
9770
9771 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_EXIT (int @var{entity})
9772 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{TARGET_MODE_EXIT} is defined then @code{TARGET_MODE_ENTRY} must be defined.
9773 @end deftypefn
9774
9775 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_PRIORITY (int @var{entity}, int @var{n})
9776 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed. 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority} (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{} @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9777 @end deftypefn
9778
9779 @node Target Attributes
9780 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9781 @cindex target attributes
9782 @cindex machine attributes
9783 @cindex attributes, target-specific
9784
9785 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9786 These are described using the following target hooks; they also need to
9787 be documented in @file{extend.texi}.
9788
9789 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9790 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9791 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9792 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9793 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9794 take.
9795 @end deftypevr
9796
9797 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
9798 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9799 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9800 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9801 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9802 false for all machine-specific attributes.
9803 @end deftypefn
9804
9805 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9806 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9807 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9808 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9809 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9810 supposed always to be compatible.
9811 @end deftypefn
9812
9813 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9814 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9815 the newly defined @var{type}.
9816 @end deftypefn
9817
9818 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9819 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9820 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9821 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9822 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9823 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9824 merging.
9825 @end deftypefn
9826
9827 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9828 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9829 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9830 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9831 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9832 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9833 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9834 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9835
9836 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9837 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9838 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9839 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9840 will then define a function called
9841 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9842 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9843 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9844 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9845 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9846 @file{i386/i386.c}, for example.
9847 @end deftypefn
9848
9849 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9850 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))} specified.  Use this hook if the target needs to add extra validation checks to @code{handle_dll_attribute}.
9851 @end deftypefn
9852
9853 @defmac TARGET_DECLSPEC
9854 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9855 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9856 default, this behavior is enabled only for targets that define
9857 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9858 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9859 on this implementation detail.
9860 @end defmac
9861
9862 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9863 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9864 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9865 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9866 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9867 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9868 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9869 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9870 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9871 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9872 needed.
9873 @end deftypefn
9874
9875 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9876 @cindex inlining
9877 This target hook returns @code{true} if it is OK to inline @var{fndecl}
9878 into the current function, despite its having target-specific
9879 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9880 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9881 @end deftypefn
9882
9883 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9884 This hook is called to parse @code{attribute(target("..."))}, which
9885 allows setting target-specific options on individual functions.
9886 These function-specific options may differ
9887 from the options specified on the command line.  The hook should return
9888 @code{true} if the options are valid.
9889
9890 The hook should set the @code{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9891 the function declaration to hold a pointer to a target-specific
9892 @code{struct cl_target_option} structure.
9893 @end deftypefn
9894
9895 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr}, struct gcc_options *@var{opts})
9896 This hook is called to save any additional target-specific information
9897 in the @code{struct cl_target_option} structure for function-specific
9898 options from the @code{struct gcc_options} structure.
9899 @xref{Option file format}.
9900 @end deftypefn
9901
9902 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct gcc_options *@var{opts}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9903 This hook is called to restore any additional target-specific
9904 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
9905 function-specific options to the @code{struct gcc_options} structure.
9906 @end deftypefn
9907
9908 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_POST_STREAM_IN (struct cl_target_option *@var{ptr})
9909 This hook is called to update target-specific information in the
9910 @code{struct cl_target_option} structure after it is streamed in from
9911 LTO bytecode.
9912 @end deftypefn
9913
9914 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9915 This hook is called to print any additional target-specific
9916 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
9917 function-specific options.
9918 @end deftypefn
9919
9920 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
9921 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC target}, which
9922 sets the target-specific options for functions that occur later in the
9923 input stream.  The options accepted should be the same as those handled by the
9924 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9925 @end deftypefn
9926
9927 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
9928 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9929 a particular target machine.  You can override the hook
9930 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9931 once just after all the command options have been parsed.
9932
9933 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9934 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9935
9936 If you need to do something whenever the optimization level is
9937 changed via the optimize attribute or pragma, see
9938 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9939 @end deftypefn
9940
9941 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
9942 This target hook returns @code{true} if @var{DECL1} and @var{DECL2} are
9943 versions of the same function.  @var{DECL1} and @var{DECL2} are function
9944 versions if and only if they have the same function signature and
9945 different target specific attributes, that is, they are compiled for
9946 different target machines.
9947 @end deftypefn
9948
9949 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9950 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9951 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9952 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9953 specific target options and the caller does not use the same options.
9954 @end deftypefn
9955
9956 @node Emulated TLS
9957 @section Emulating TLS
9958 @cindex Emulated TLS
9959
9960 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9961 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9962 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9963 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9964 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9965 layer.
9966
9967 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9968 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9969 which, when given the address of the control object, will return the
9970 address of the current thread's instance of the TLS object.
9971
9972 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9973 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9974 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9975 emulated TLS helper function to be used.
9976 @end deftypevr
9977
9978 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9979 Contains the name of the helper function that should be used at
9980 program startup to register TLS objects that are implicitly
9981 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9982 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9983 registration function to be used.
9984 @end deftypevr
9985
9986 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9987 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9988 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9989 any section.
9990 @end deftypevr
9991
9992 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9993 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9994 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9995 section.
9996 @end deftypevr
9997
9998 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9999 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
10000 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10001 @end deftypevr
10002
10003 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
10004 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
10005 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10006 @end deftypevr
10007
10008 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
10009 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
10010 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
10011 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
10012 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
10013 for libgcc's emulated TLS function.
10014 @end deftypefn
10015
10016 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
10017 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
10018 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
10019 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
10020 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
10021 @end deftypefn
10022
10023 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
10024 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
10025 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
10026 single objects.  The default is false.
10027 @end deftypevr
10028
10029 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
10030 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
10031 may be used to describe emulated TLS control objects.
10032 @end deftypevr
10033
10034 @node MIPS Coprocessors
10035 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
10036 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
10037
10038 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
10039 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
10040 accessing these registers and transferring values between the registers
10041 and memory using asm-ized variables.  For example:
10042
10043 @smallexample
10044   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
10045   unsigned int d;
10046
10047   d = cp0count + 3;
10048 @end smallexample
10049
10050 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
10051 names may be added as described below, or the default names may be
10052 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
10053
10054 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
10055 be preserved even if it does not appear that the register is used again
10056 later in the function.
10057
10058 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
10059 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
10060 floating-point support; they are not included in this mechanism.
10061
10062 @node PCH Target
10063 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
10064 @cindex parameters, precompiled headers
10065
10066 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
10067 This hook returns a pointer to the data needed by
10068 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
10069 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
10070 @end deftypefn
10071
10072 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
10073 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
10074 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
10075 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
10076 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
10077
10078 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
10079 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
10080 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
10081 compiler, so no format checking is needed.
10082
10083 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
10084 suitable for most targets.
10085 @end deftypefn
10086
10087 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
10088 If this hook is nonnull, the default implementation of
10089 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
10090 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
10091 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
10092 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
10093 @end deftypefn
10094
10095 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_PREPARE_PCH_SAVE (void)
10096 Called before writing out a PCH file.  If the target has some
10097 garbage-collected data that needs to be in a particular state on PCH loads,
10098 it can use this hook to enforce that state.  Very few targets need
10099 to do anything here.
10100 @end deftypefn
10101
10102 @node C++ ABI
10103 @section C++ ABI parameters
10104 @cindex parameters, c++ abi
10105
10106 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
10107 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
10108 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
10109 default is long_long_integer_type_node.
10110 @end deftypefn
10111
10112 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
10113 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10114 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10115 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10116 @end deftypefn
10117
10118 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
10119 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10120 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10121 known that a cookie is needed.  The default is
10122 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10123 IA64/Generic C++ ABI@.
10124 @end deftypefn
10125
10126 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
10127 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10128 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10129 @end deftypefn
10130
10131 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
10132 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10133 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10134 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10135 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10136 modified value and perform any other actions necessary to support the
10137 backend's targeted operating system.
10138 @end deftypefn
10139
10140 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
10141 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10142 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10143 @code{false}.
10144 @end deftypefn
10145
10146 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
10147 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10148 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10149 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10150 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10151 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10152 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10153 method.  The default is to return @code{true}.
10154 @end deftypefn
10155
10156 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
10157 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object, or other similar implicit class data object that will be emitted with external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility other than that of the containing class, use this hook to set @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
10158 @end deftypefn
10159
10160 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
10161 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10162 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10163 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10164 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10165 unit will not be COMDAT.
10166 @end deftypefn
10167
10168 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10169 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10170 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10171 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10172 @end deftypefn
10173
10174 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10175 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10176 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10177 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10178 @end deftypefn
10179
10180 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10181 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10182 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10183 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10184 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10185 unloaded. The default is to return false.
10186 @end deftypefn
10187
10188 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10189 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak visibility or perform any other required target modifications).
10190 @end deftypefn
10191
10192 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT (const_tree @var{decl})
10193 Return target-specific mangling context of @var{decl} or @code{NULL_TREE}.
10194 @end deftypefn
10195
10196 @node Named Address Spaces
10197 @section Adding support for named address spaces
10198 @cindex named address spaces
10199
10200 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10201 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10202 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10203 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10204 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10205 address spaces other than the default address space.  These address
10206 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10207 @code{const} type attributes.
10208
10209 Pointers to named address spaces can have a different size than
10210 pointers to the generic address space.
10211
10212 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10213 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10214 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10215 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10216 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10217 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10218 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10219 always 32 bits).
10220
10221 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10222 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10223 address space.
10224
10225 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10226 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10227 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10228 named address space #1:
10229 @smallexample
10230 #define ADDR_SPACE_EA 1
10231 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10232 @end smallexample
10233
10234 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10235 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10236 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10237 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10238 generic address space only.
10239 @end deftypefn
10240
10241 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10242 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10243 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10244 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10245 generic address space only.
10246 @end deftypefn
10247
10248 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10249 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10250 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10251 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10252 except that it includes explicit named address space support.  The default
10253 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10254 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10255 target hooks for the given address space.
10256 @end deftypefn
10257
10258 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
10259 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10260 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10261 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10262 finished.  This target hook is the same as the
10263 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10264 explicit named address space support.
10265 @end deftypefn
10266
10267 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10268 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10269 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10270 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10271 except that it includes explicit named address space support.
10272 @end deftypefn
10273
10274 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{subset}, addr_space_t @var{superset})
10275 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10276 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10277 a named address space that is a subset of another named address space
10278 will be converted automatically without a cast if used together in
10279 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10280 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10281 @end deftypefn
10282
10283 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10284 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10285 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10286 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10287 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10288 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10289 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10290 @end deftypefn
10291
10292 @node Misc
10293 @section Miscellaneous Parameters
10294 @cindex parameters, miscellaneous
10295
10296 @c prevent bad page break with this line
10297 Here are several miscellaneous parameters.
10298
10299 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10300 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10301 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10302 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10303 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10304 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10305 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10306 @end defmac
10307
10308 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10309 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10310 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10311 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10312 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10313 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10314 to cross between sections into indirect jumps.
10315 @end defmac
10316
10317 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10318 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10319 elements of a jump-table should have.
10320 @end defmac
10321
10322 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10323 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10324 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10325 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10326 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10327 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10328 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10329 flags can be updated.
10330 @end defmac
10331
10332 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10333 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10334 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10335 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10336 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10337 is in effect.
10338 @end defmac
10339
10340 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10341 This function return the smallest number of different values for which it
10342 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10343 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10344 five otherwise.  This is best for most machines.
10345 @end deftypefn
10346
10347 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10348 Define this macro if operations between registers with integral mode
10349 smaller than a word are always performed on the entire register.
10350 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10351 @end defmac
10352
10353 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10354 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10355 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10356 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10357 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10358 of @var{mem_mode} for which the
10359 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10360 @code{UNKNOWN} for other modes.
10361
10362 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10363 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10364 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10365 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10366 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10367
10368 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10369 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10370 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10371 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10372 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10373
10374 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10375 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10376 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10377 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10378 @end defmac
10379
10380 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10381 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10382 extends.
10383 @end defmac
10384
10385 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (machine_mode @var{mode})
10386 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10387 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10388 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10389 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10390 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10391 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10392 @end deftypefn
10393
10394 @defmac MOVE_MAX
10395 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10396 between memory and registers or between two memory locations.
10397 @end defmac
10398
10399 @defmac MAX_MOVE_MAX
10400 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10401 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10402 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10403 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10404 at run-time.
10405 @end defmac
10406
10407 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10408 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10409 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10410 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10411 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10412 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10413 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10414 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10415 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10416 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10417 arguments to bit-field instructions.
10418
10419 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10420 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10421 instructions exist, you should define this macro.
10422
10423 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10424 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10425 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10426 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10427 the implied truncation of the shift instructions.
10428
10429 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10430 @end defmac
10431
10432 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10433 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (machine_mode @var{mode})
10434 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10435 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10436 @xref{shift patterns}.
10437
10438 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10439 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10440 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10441 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10442 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10443 particular behavior is guaranteed.
10444
10445 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10446 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10447 that are generated by the named shift patterns.
10448
10449 The default implementation of this function returns
10450 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10451 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10452 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10453 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10454 by overriding it.
10455 @end deftypefn
10456
10457 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10458 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10459 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10460 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10461 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10462
10463 On many machines, this expression can be 1.
10464
10465 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10466 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10467 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10468 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10469 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10470 such cases may improve things.
10471 @end defmac
10472
10473 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (machine_mode @var{mode}, machine_mode @var{rep_mode})
10474 The representation of an integral mode can be such that the values
10475 are always extended to a wider integral mode.  Return
10476 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10477 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10478 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10479 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10480 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10481 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10482 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10483 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10484
10485 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10486 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10487 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10488 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10489
10490 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10491 describe two related properties.  If you define
10492 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10493 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10494 extension.
10495
10496 In order to enforce the representation of @code{mode},
10497 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10498 @code{mode}.
10499 @end deftypefn
10500
10501 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10502 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10503 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10504 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10505 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10506 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10507
10508 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10509 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10510 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10511 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10512 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10513 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10514 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10515 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10516 the compiler.
10517
10518 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10519 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10520 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10521 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10522 For example, on a machine whose comparison operators return an
10523 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10524 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10525 expression
10526
10527 @smallexample
10528 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10529 @end smallexample
10530
10531 @noindent
10532 can be converted to
10533
10534 @smallexample
10535 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10536 @end smallexample
10537
10538 @noindent
10539 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10540 tested into the sign bit.
10541
10542 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10543 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10544 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10545 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10546 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10547 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10548
10549 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10550 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10551 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10552 to be used:
10553
10554 @itemize @bullet
10555 @item
10556 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10557 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10558 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10559 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10560 combine the normalization with other operations.
10561
10562 @item
10563 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10564 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10565 other machines.
10566
10567 @item
10568 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10569 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10570 others.
10571
10572 @item
10573 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10574 @end itemize
10575
10576 Many machines can produce both the value chosen for
10577 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10578 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10579 those cases, e.g., one matching
10580
10581 @smallexample
10582 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10583 @end smallexample
10584
10585 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10586 condition code values with less instructions than the corresponding
10587 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10588 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10589 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10590 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10591 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
10592 find such instruction sequences on other machines.
10593
10594 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10595 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10596 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10597 @end defmac
10598
10599 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10600 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10601 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10602 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10603 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10604 this macro.
10605 @end defmac
10606
10607 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10608 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10609 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10610 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10611 this macro on machines that have vector comparison operations that
10612 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10613 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10614 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10615 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10616 given mode.
10617 @end defmac
10618
10619 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10620 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10621 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10622 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
10623 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10624 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10625 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10626 entry (which is normally the case if it expands directly into
10627 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
10628 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10629 this value.
10630
10631 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10632 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10633
10634 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10635 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10636 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10637 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10638
10639 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10640 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10641 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10642 to match the target expansion of these operations without fear of
10643 breaking the API@.
10644 @end defmac
10645
10646 @defmac Pmode
10647 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10648 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10649 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10650 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10651 modes, such as @code{PSImode}.
10652
10653 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10654 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10655 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10656 to @code{Pmode}.
10657 @end defmac
10658
10659 @defmac FUNCTION_MODE
10660 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10661 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10662 where an instruction can begin at any byte address, this should be
10663 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10664 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10665 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10666 @end defmac
10667
10668 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10669 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10670 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10671 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10672 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10673 strict conformance to the C Standard.
10674
10675 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10676 convention when processing system header files, but when processing user
10677 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10678 @end defmac
10679
10680 @deftypefn {C Target Hook} {const char *} TARGET_C_PREINCLUDE (void)
10681 Define this hook to return the name of a header file to be included at the start of all compilations, as if it had been included with @code{#include <@var{file}>}.  If this hook returns @code{NULL}, or is not defined, or the header is not found, or if the user specifies @option{-ffreestanding} or @option{-nostdinc}, no header is included.
10682
10683  This hook can be used together with a header provided by the system C library to implement ISO C requirements for certain macros to be predefined that describe properties of the whole implementation rather than just the compiler.
10684 @end deftypefn
10685
10686 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C (const char*@var{})
10687 Define this hook to add target-specific C++ implicit extern C functions. If this function returns true for the name of a file-scope function, that function implicitly gets extern "C" linkage rather than whatever language linkage the declaration would normally have.  An example of such function is WinMain on Win32 targets.
10688 @end deftypefn
10689
10690 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10691 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10692 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10693 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10694 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10695 @end defmac
10696
10697 @findex #pragma
10698 @findex pragma
10699 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10700 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10701 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10702 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10703 for each pragma.  The macro may also do any
10704 setup required for the pragmas.
10705
10706 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10707 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10708 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10709
10710 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10711 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10712
10713 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10714 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10715 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10716 @end defmac
10717
10718 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10719 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10720
10721 Each call to @code{c_register_pragma} or
10722 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10723 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10724 pragma of the form
10725
10726 @smallexample
10727 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10728 @end smallexample
10729
10730 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10731 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10732 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10733 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10734 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10735 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10736 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10737 arguments of pragmas registered with
10738 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10739 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10740
10741 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10742 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10743 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10744 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10745 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10746 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10747 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10748 the target-specific, language-specific object file which contains the
10749 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10750 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10751 how to build this object file.
10752 @end deftypefun
10753
10754 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10755 Define this macro if macros should be expanded in the
10756 arguments of @samp{#pragma pack}.
10757 @end defmac
10758
10759 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10760 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10761 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10762 This must be a value that would also be valid to use with
10763 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10764 @end defmac
10765
10766 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10767 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10768 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10769 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10770 there is no need to define this macro in that case.
10771 @end defmac
10772
10773 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10774 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10775 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10776 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10777 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10778 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10779 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10780 you should define this macro.
10781
10782 You need not define this macro if it would always return zero.
10783 @end defmac
10784
10785 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10786 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10787 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10788 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10789 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10790 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10791 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10792 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10793 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10794 slot of @var{insn}.
10795
10796 You need not define this macro if it would always return zero.
10797 @end defmac
10798
10799 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10800 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10801 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10802 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10803 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10804 from shared libraries (DLLs).
10805
10806 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10807 @end defmac
10808
10809 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10810 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10811 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10812 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10813 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10814 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10815 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10816 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10817 for overlap with regards to asm-declared registers.
10818 @end deftypefn
10819
10820 @defmac MATH_LIBRARY
10821 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10822 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10823 @samp{""} if the target does not have a
10824 separate math library.
10825
10826 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10827 @end defmac
10828
10829 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10830 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10831 specifies where the linker should look for libraries.
10832
10833 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10834 is wrong.
10835 @end defmac
10836
10837 @defmac TARGET_POSIX_IO
10838 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10839 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10840 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10841 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10842 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10843 for cross-profiling.
10844 @end defmac
10845
10846 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10847
10848 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10849 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10850 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10851 1 if it does use cc0.
10852 @end defmac
10853
10854 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10855 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10856 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10857 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10858 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10859 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10860 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10861 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10862 @end defmac
10863
10864 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10865 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10866 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10867 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10868 being processed and about to be turned into a condition.
10869 @end defmac
10870
10871 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10872 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10873 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10874 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10875 about the currently processed blocks.
10876 @end defmac
10877
10878 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10879 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10880 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10881 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10882 to by @var{ce_info}.
10883 @end defmac
10884
10885 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10886 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10887 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10888 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10889 to by @var{ce_info}.
10890 @end defmac
10891
10892 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
10893 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
10894 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10895 to by @var{ce_info}.
10896 @end defmac
10897
10898 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10899 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10900 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10901 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10902
10903 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10904 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10905 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10906 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10907
10908 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10909 definition is null.
10910 @end deftypefn
10911
10912 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10913 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10914 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10915 necessary setup.
10916
10917 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10918 instructions that would otherwise not normally be generated because
10919 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10920 instructions or prefetch instructions).
10921
10922 To create a built-in function, call the function
10923 @code{lang_hooks.builtin_function}
10924 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10925 up by @code{build_common_tree_nodes};
10926 only language front ends that use those two functions will call
10927 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10928 @end deftypefn
10929
10930 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10931 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10932 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10933 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10934 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10935 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10936 If @var{code} is out of range the function should return
10937 @code{error_mark_node}.
10938 @end deftypefn
10939
10940 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10941
10942 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10943 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10944 function call; the result should go to @var{target} if that is
10945 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10946 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10947 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10948 ignored.  This function should return the result of the call to the
10949 built-in function.
10950 @end deftypefn
10951
10952 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_CHKP_FUNCTION (unsigned @var{fcode})
10953 This hook allows target to redefine built-in functions used by
10954 Pointer Bounds Checker for code instrumentation.  Hook should return
10955 fndecl of function implementing generic builtin whose code is
10956 passed in @var{fcode}.  Currently following built-in functions are
10957 obtained using this hook:
10958 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndmk (const void *@var{lb}, size_t @var{size})
10959 Function code - BUILT_IN_CHKP_BNDMK.  This built-in function is used
10960 by Pointer Bounds Checker to create bound values.  @var{lb} holds low
10961 bound of the resulting bounds.  @var{size} holds size of created bounds.
10962 @end deftypefn
10963
10964 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndstx (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b}, const void **@var{loc})
10965 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDSTX}.  This built-in function is used
10966 by Pointer Bounds Checker to store bounds @var{b} for pointer @var{ptr}
10967 when @var{ptr} is stored by address @var{loc}.
10968 @end deftypefn
10969
10970 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndldx (const void **@var{loc}, const void *@var{ptr})
10971 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDLDX}.  This built-in function is used
10972 by Pointer Bounds Checker to get bounds of pointer @var{ptr} loaded by
10973 address @var{loc}.
10974 @end deftypefn
10975
10976 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndcl (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b})
10977 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDCL}.  This built-in function is used
10978 by Pointer Bounds Checker to perform check for pointer @var{ptr} against
10979 lower bound of bounds @var{b}.
10980 @end deftypefn
10981
10982 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndcu (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b})
10983 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDCU}.  This built-in function is used
10984 by Pointer Bounds Checker to perform check for pointer @var{ptr} against
10985 upper bound of bounds @var{b}.
10986 @end deftypefn
10987
10988 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndret (void *@var{ptr})
10989 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDRET}.  This built-in function is used
10990 by Pointer Bounds Checker to obtain bounds returned by a call statement.
10991 @var{ptr} passed to built-in is @code{SSA_NAME} returned by the call.
10992 @end deftypefn
10993
10994 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_intersect (__bounds_type @var{b1}, __bounds_type @var{b2})
10995 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_INTERSECT}.  This built-in function
10996 returns intersection of bounds @var{b1} and @var{b2}.
10997 @end deftypefn
10998
10999 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_narrow (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b}, size_t @var{s})
11000 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_NARROW}.  This built-in function
11001 returns intersection of bounds @var{b} and
11002 [@var{ptr}, @var{ptr} + @var{s} - @code{1}].
11003 @end deftypefn
11004
11005 @deftypefn {Built-in Function} size_t __chkp_sizeof (const void *@var{ptr})
11006 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_SIZEOF}.  This built-in function
11007 returns size of object referenced by @var{ptr}. @var{ptr} is always
11008 @code{ADDR_EXPR} of @code{VAR_DECL}.  This built-in is used by
11009 Pointer Bounds Checker when bounds of object cannot be computed statically
11010 (e.g. object has incomplete type).
11011 @end deftypefn
11012
11013 @deftypefn {Built-in Function} const void *__chkp_extract_lower (__bounds_type @var{b})
11014 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_EXTRACT_LOWER}.  This built-in function
11015 returns lower bound of bounds @var{b}.
11016 @end deftypefn
11017
11018 @deftypefn {Built-in Function} const void *__chkp_extract_upper (__bounds_type @var{b})
11019 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_EXTRACT_UPPER}.  This built-in function
11020 returns upper bound of bounds @var{b}.
11021 @end deftypefn
11022 @end deftypefn
11023 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CHKP_BOUND_TYPE (void)
11024 Return type to be used for bounds
11025 @end deftypefn
11026 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CHKP_BOUND_MODE (void)
11027 Return mode to be used for bounds.
11028 @end deftypefn
11029 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CHKP_MAKE_BOUNDS_CONSTANT (HOST_WIDE_INT @var{lb}, HOST_WIDE_INT @var{ub})
11030 Return constant used to statically initialize constant bounds
11031 with specified lower bound @var{lb} and upper bounds @var{ub}.
11032 @end deftypefn
11033 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CHKP_INITIALIZE_BOUNDS (tree @var{var}, tree @var{lb}, tree @var{ub}, tree *@var{stmts})
11034 Generate a list of statements @var{stmts} to initialize pointer
11035 bounds variable @var{var} with bounds @var{lb} and @var{ub}.  Return
11036 the number of generated statements.
11037 @end deftypefn
11038
11039 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
11040 Select a replacement for a machine specific built-in function that
11041 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
11042 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
11043 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
11044 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
11045 arguments passed to the built-in function.  The result is a
11046 complete expression that implements the operation, usually
11047 another @code{CALL_EXPR}.
11048 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
11049 @end deftypefn
11050
11051 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
11052 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
11053 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
11054 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
11055 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
11056 The result is another tree, valid for both GIMPLE and GENERIC,
11057 containing a simplified expression for the call's result.  If
11058 @var{ignore} is true the value will be ignored.
11059 @end deftypefn
11060
11061 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN (gimple_stmt_iterator *@var{gsi})
11062 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up
11063 by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{gsi} points to the gimple
11064 statement holding the function call.  Returns true if any change
11065 was made to the GIMPLE stream.
11066 @end deftypefn
11067
11068 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
11069 This hook is used to compare the target attributes in two functions to
11070 determine which function's features get higher priority.  This is used
11071 during function multi-versioning to figure out the order in which two
11072 versions must be dispatched.  A function version with a higher priority
11073 is checked for dispatching earlier.  @var{decl1} and @var{decl2} are
11074  the two function decls that will be compared.
11075 @end deftypefn
11076
11077 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER (void *@var{decl})
11078 This hook is used to get the dispatcher function for a set of function
11079 versions.  The dispatcher function is called to invoke the right function
11080 version at run-time. @var{decl} is one version from a set of semantically
11081 identical versions.
11082 @end deftypefn
11083
11084 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY (void *@var{arg})
11085 This hook is used to generate the dispatcher logic to invoke the right
11086 function version at run-time for a given set of function versions.
11087 @var{arg} points to the callgraph node of the dispatcher function whose
11088 body must be generated.
11089 @end deftypefn
11090
11091 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_USE_DOLOOP_P (const widest_int @var{&iterations}, const widest_int @var{&iterations_max}, unsigned int @var{loop_depth}, bool @var{entered_at_top})
11092 Return true if it is possible to use low-overhead loops (@code{doloop_end}
11093 and @code{doloop_begin}) for a particular loop.  @var{iterations} gives the
11094 exact number of iterations, or 0 if not known.  @var{iterations_max} gives
11095 the maximum number of iterations, or 0 if not known.  @var{loop_depth} is
11096 the nesting depth of the loop, with 1 for innermost loops, 2 for loops that
11097 contain innermost loops, and so on.  @var{entered_at_top} is true if the
11098 loop is only entered from the top.
11099
11100 This hook is only used if @code{doloop_end} is available.  The default
11101 implementation returns true.  You can use @code{can_use_doloop_if_innermost}
11102 if the loop must be the innermost, and if there are no other restrictions.
11103 @end deftypefn
11104
11105 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const rtx_insn *@var{insn})
11106
11107 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
11108 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
11109 could not be applied.
11110
11111 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
11112 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
11113 the reason why the doloop could not be applied.
11114 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
11115 loops containing function calls or branch on table instructions.
11116 @end deftypefn
11117
11118 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN (rtx_insn *@var{insn})
11119 Take an instruction in @var{insn} and return @code{false} if the instruction is not appropriate as a combination of two or more instructions.  The default is to accept all instructions.
11120 @end deftypefn
11121
11122 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP (const rtx_insn *@var{follower}, const rtx_insn *@var{followee})
11123 FOLLOWER and FOLLOWEE are JUMP_INSN instructions;  return true if FOLLOWER may be modified to follow FOLLOWEE;  false, if it can't.  For example, on some targets, certain kinds of branches can't be made to  follow through a hot/cold partitioning.
11124 @end deftypefn
11125
11126 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
11127 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
11128 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
11129 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
11130 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
11131 @end deftypefn
11132
11133 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
11134
11135 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
11136 register, it is often not necessary to actually allocate another register
11137 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
11138 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
11139 is called at the start of register allocation once for each hard register
11140 that had its initial value copied by using
11141 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
11142 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
11143 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
11144 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
11145 @code{MEM}.
11146 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
11147 it might decide to use another register anyways.
11148 You may use @code{current_function_is_leaf} or 
11149 @code{REG_N_SETS} in the hook to determine if the hard
11150 register in question will not be clobbered.
11151 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
11152 allocation.
11153 @end deftypefn
11154
11155 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
11156 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
11157 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
11158 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
11159 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
11160 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
11161 passed along.
11162 @end deftypefn
11163
11164 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
11165 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function
11166 context (@code{cfun}).  You can define this function if
11167 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
11168 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
11169 attributes that affect register usage or code generation patterns.
11170 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
11171 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
11172 and is returning to processing at the top level.
11173 The default hook function does nothing.
11174
11175 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
11176 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
11177 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
11178 or when the back end is in a partially-initialized state.
11179 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
11180 outside of any function scope.
11181 @end deftypefn
11182
11183 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
11184 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
11185 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
11186 use @samp{.o} as the suffix for object files.
11187 @end defmac
11188
11189 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
11190 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
11191 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11192 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11193 executable files.
11194 @end defmac
11195
11196 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11197 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11198 specified on its command line and create an export list for the linker.
11199 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11200 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11201 lists.
11202 @end defmac
11203
11204 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11205 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11206 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11207 must be invoked differently from other methods on your target.
11208 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11209 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11210 defined as this expression:
11211
11212 @smallexample
11213 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11214                               build_tree_list
11215                               (get_identifier ("stdcall"),
11216                                NULL))
11217 @end smallexample
11218 @end defmac
11219
11220 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
11221 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11222 instructions could be created.  On machines that require a register for
11223 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11224 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11225
11226 @smallexample
11227 static bool
11228 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11229 @{
11230   return (reload_completed || reload_in_progress);
11231 @}
11232 @end smallexample
11233 @end deftypefn
11234
11235 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11236 This target hook returns a register class for which branch target register
11237 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11238 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11239 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11240 to inter-block scheduling.
11241 @end deftypefn
11242
11243 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11244 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11245 registers
11246 that are not already live during the current function; if this target hook
11247 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11248 that all target registers in the class returned by
11249 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11250 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11251 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11252 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11253 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11254 to reserve space for caller-saved target registers.
11255 @end deftypefn
11256
11257 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11258 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11259 This target hook is required only when the target has several different
11260 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11261 @end deftypefn
11262
11263 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GEN_CCMP_FIRST (rtx *@var{prep_seq}, rtx *@var{gen_seq}, int @var{code}, tree @var{op0}, tree @var{op1})
11264 This function prepares to emit a comparison insn for the first compare in a
11265  sequence of conditional comparisions.  It returns a appropriate @code{CC}
11266  for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.  The insns to
11267  prepare the compare are saved in @var{prep_seq} and the compare insns are
11268  saved in @var{gen_seq}.  They will be emitted when all the compares in the
11269  the conditional comparision are generated without error.  @var{code} is
11270  the @code{rtx_code} of the compare for @var{op0} and @var{op1}.
11271 @end deftypefn
11272
11273 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GEN_CCMP_NEXT (rtx *@var{prep_seq}, rtx *@var{gen_seq}, rtx @var{prev}, int @var{cmp_code}, tree @var{op0}, tree @var{op1}, int @var{bit_code})
11274 This function prepare to emit a conditional comparison within a sequence of
11275  conditional comparisons.  It returns a appropriate @code{CC} for passing to
11276  @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.  The insns to prepare the
11277  compare are saved in @var{prep_seq} and the compare insns are saved in
11278  @var{gen_seq}.  They will be emitted when all the compares in the conditional
11279  comparision are generated without error.  The @var{prev} expression is the
11280  result of a prior call to @code{gen_ccmp_first} or @code{gen_ccmp_next}.  It
11281  may return @code{NULL} if the combination of @var{prev} and this comparison is
11282  not supported, otherwise the result must be appropriate for passing to
11283  @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.  @var{code} is the
11284  @code{rtx_code} of the compare for @var{op0} and @var{op1}.  @var{bit_code}
11285  is @code{AND} or @code{IOR}, which is the op on the two compares.
11286 @end deftypefn
11287
11288 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11289 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11290 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11291 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11292 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11293 is required only when the target has special constraints like maximum
11294 number of memory accesses.
11295 @end deftypefn
11296
11297 @defmac POWI_MAX_MULTS
11298 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11299 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11300 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11301 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11302 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11303 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11304 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11305 @end defmac
11306
11307 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11308 This target hook should register any extra include files for the
11309 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11310 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11311 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11312 @end deftypefn
11313
11314 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11315 This target hook should register any extra include files for the
11316 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11317 indicates if normal include files are present.  The parameter
11318 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11319 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11320 @end deftypefn
11321
11322 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11323 This target hook should register special include paths for the target.
11324 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11325 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11326 that are different from @option{-I}.
11327 @end deftypefn
11328
11329 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11330 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11331 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11332 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11333 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11334 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11335 @end defmac
11336
11337 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11338 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11339 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11340 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11341 @end defmac
11342
11343 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11344 If defined, this macro is the number of entries in
11345 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11346 @end defmac
11347
11348 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11349 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11350 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11351 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11352 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11353 @end defmac
11354
11355 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11356 If defined, this macro specifies the number of entries in
11357 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11358 @end defmac
11359
11360 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11361 If defined, this macro specifies the optional initialization
11362 routine for target specific customizations of the system printf
11363 and scanf formatter settings.
11364 @end defmac
11365
11366 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
11367 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11368 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11369 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11370 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11371 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11372 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11373 and ia64.  The default is @code{false}.
11374 @end deftypevr
11375
11376 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11377 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11378 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11379 with prototype @var{typelist}.
11380 @end deftypefn
11381
11382 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11383 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11384 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11385 if validity should be determined by the front end.
11386 @end deftypefn
11387
11388 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11389 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11390 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11391 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11392 if validity should be determined by the front end.
11393 @end deftypefn
11394
11395 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11396 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11397 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11398 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11399 the front end.
11400 @end deftypefn
11401
11402 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
11403 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11404 invalid for functions to include parameters of type @var{type},
11405 or @code{NULL} if validity should be determined by
11406 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11407 @end deftypefn
11408
11409 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11410 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11411 invalid for functions to have return type @var{type},
11412 or @code{NULL} if validity should be determined by
11413 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11414 @end deftypefn
11415
11416 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11417 If defined, this target hook returns the type to which values of
11418 @var{type} should be promoted when they appear in expressions,
11419 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11420 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11421 target-specific types with special promotion rules.
11422 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11423 @end deftypefn
11424
11425 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11426 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to
11427 @var{type}.  It should return the converted expression,
11428 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11429 This hook is useful when there are target-specific types with special
11430 conversion rules.
11431 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11432 @end deftypefn
11433
11434 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11435 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11436 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11437 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11438 @end defmac
11439
11440 @defmac OBJC_JBLEN
11441 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11442 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11443 @end defmac
11444
11445 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11446 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11447 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
11448 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11449 and the associated definitions of those functions.
11450 @end defmac
11451
11452 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11453 Define this macro to update the current function stack boundary if
11454 necessary.
11455 @end deftypefn
11456
11457 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11458 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11459 different argument pointer register is needed to access the function's
11460 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11461 is needed.
11462 @end deftypefn
11463
11464 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11465 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11466 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11467 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11468 debugging easier.  However, when a function is declared with
11469 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11470 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11471 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11472 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11473 @end deftypefn
11474
11475 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11476 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11477 a constant.  If there is another constant already in a register that
11478 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11479 is computed from this register using immediate addition or
11480 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11481 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11482 available expressions.  These are then queried when encountering new
11483 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11484 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11485 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11486 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11487 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11488 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11489 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11490 is zero, which disables this optimization.
11491 @end deftypevr
11492
11493 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET (void)
11494 Return the offset bitwise ored into shifted address to get corresponding
11495 Address Sanitizer shadow memory address.  NULL if Address Sanitizer is not
11496 supported by the target.
11497 @end deftypefn
11498
11499 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_MEMMODEL_CHECK (unsigned HOST_WIDE_INT @var{val})
11500 Validate target specific memory model mask bits. When NULL no target specific
11501 memory model bits are allowed.
11502 @end deftypefn
11503
11504 @deftypevr {Target Hook} {unsigned char} TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
11505 This value should be set if the result written by @code{atomic_test_and_set} is not exactly 1, i.e. the @code{bool} @code{true}.
11506 @end deftypevr
11507
11508 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAS_IFUNC_P (void)
11509 It returns true if the target supports GNU indirect functions.
11510 The support includes the assembler, linker and dynamic linker.
11511 The default value of this hook is based on target's libc.
11512 @end deftypefn
11513
11514 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE (machine_mode @var{mode})
11515 If defined, this function returns an appropriate alignment in bits for an atomic object of machine_mode @var{mode}.  If 0 is returned then the default alignment for the specified mode is used. 
11516 @end deftypefn
11517
11518 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV (tree *@var{hold}, tree *@var{clear}, tree *@var{update})
11519 ISO C11 requires atomic compound assignments that may raise floating-point exceptions to raise exceptions corresponding to the arithmetic operation whose result was successfully stored in a compare-and-exchange sequence.  This requires code equivalent to calls to @code{feholdexcept}, @code{feclearexcept} and @code{feupdateenv} to be generated at appropriate points in the compare-and-exchange sequence.  This hook should set @code{*@var{hold}} to an expression equivalent to the call to @code{feholdexcept}, @code{*@var{clear}} to an expression equivalent to the call to @code{feclearexcept} and @code{*@var{update}} to an expression equivalent to the call to @code{feupdateenv}.  The three expressions are @code{NULL_TREE} on entry to the hook and may be left as @code{NULL_TREE} if no code is required in a particular place.  The default implementation leaves all three expressions as @code{NULL_TREE}.  The @code{__atomic_feraiseexcept} function from @code{libatomic} may be of use as part of the code generated in @code{*@var{update}}.
11520 @end deftypefn
11521
11522 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RECORD_OFFLOAD_SYMBOL (tree)
11523 Used when offloaded functions are seen in the compilation unit and no named
11524 sections are available.  It is called once for each symbol that must be
11525 recorded in the offload function and variable table.
11526 @end deftypefn
11527
11528 @deftypefn {Target Hook} {char *} TARGET_OFFLOAD_OPTIONS (void)
11529 Used when writing out the list of options into an LTO file.  It should
11530 translate any relevant target-specific options (such as the ABI in use)
11531 into one of the @option{-foffload} options that exist as a common interface
11532 to express such options.  It should return a string containing these options,
11533 separated by spaces, which the caller will free.
11534
11535 @end deftypefn
11536
11537 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
11538
11539 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
11540 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
11541 to indicate that large integers are stored in
11542 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
11543 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
11544 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
11545 representation.
11546
11547 Converting a port mostly requires looking for the places where
11548 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
11549 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
11550 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
11551 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
11552
11553 @itemize @bullet
11554 @item
11555 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
11556 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
11557 language since there are a variable number of elements.
11558
11559 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
11560 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
11561 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
11562 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
11563 instruction certainly requires careful examination by C code.
11564 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
11565 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
11566 not really a large change.
11567
11568 @item
11569 Because there is no standard template that ports use to materialize
11570 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
11571 port in this code.
11572
11573 @item
11574 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
11575 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
11576 @end itemize
11577
11578 All and all it does not take long to convert ports that the
11579 maintainer is familiar with.
11580
11581 @end defmac