Initial import from FreeBSD RELENG_4:
[dragonfly.git] / contrib / binutils / gas / doc / internals.texi
1 \input texinfo
2 @c  Copyright 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000,
3 @c  2001
4 @c  Free Software Foundation, Inc.
5 @setfilename internals.info
6 @node Top
7 @top Assembler Internals
8 @raisesections
9 @cindex internals
10
11 This chapter describes the internals of the assembler.  It is incomplete, but
12 it may help a bit.
13
14 This chapter is not updated regularly, and it may be out of date.
15
16 @menu
17 * GAS versions::        GAS versions
18 * Data types::          Data types
19 * GAS processing::      What GAS does when it runs
20 * Porting GAS::         Porting GAS
21 * Relaxation::          Relaxation
22 * Broken words::        Broken words
23 * Internal functions::  Internal functions
24 * Test suite::          Test suite
25 @end menu
26
27 @node GAS versions
28 @section GAS versions
29
30 GAS has acquired layers of code over time.  The original GAS only supported the
31 a.out object file format, with three sections.  Support for multiple sections
32 has been added in two different ways.
33
34 The preferred approach is to use the version of GAS created when the symbol
35 @code{BFD_ASSEMBLER} is defined.  The other versions of GAS are documented for
36 historical purposes, and to help anybody who has to debug code written for
37 them.
38
39 The type @code{segT} is used to represent a section in code which must work
40 with all versions of GAS.
41
42 @menu
43 * Original GAS::        Original GAS version
44 * MANY_SEGMENTS::       MANY_SEGMENTS gas version
45 * BFD_ASSEMBLER::       BFD_ASSEMBLER gas version
46 @end menu
47
48 @node Original GAS
49 @subsection Original GAS
50
51 The original GAS only supported the a.out object file format with three
52 sections: @samp{.text}, @samp{.data}, and @samp{.bss}.  This is the version of
53 GAS that is compiled if neither @code{BFD_ASSEMBLER} nor @code{MANY_SEGMENTS}
54 is defined.  This version of GAS is still used for the m68k-aout target, and
55 perhaps others.
56
57 This version of GAS should not be used for any new development.
58
59 There is still code that is specific to this version of GAS, notably in
60 @file{write.c}.  There is no way for this code to loop through all the
61 sections; it simply looks at global variables like @code{text_frag_root} and
62 @code{data_frag_root}.
63
64 The type @code{segT} is an enum.
65
66 @node MANY_SEGMENTS
67 @subsection MANY_SEGMENTS gas version
68 @cindex MANY_SEGMENTS
69
70 The @code{MANY_SEGMENTS} version of gas is only used for COFF.  It uses the BFD
71 library, but it writes out all the data itself using @code{bfd_write}.  This
72 version of gas supports up to 40 normal sections.  The section names are stored
73 in the @code{seg_name} array.  Other information is stored in the
74 @code{segment_info} array.
75
76 The type @code{segT} is an enum.  Code that wants to examine all the sections
77 can use a @code{segT} variable as loop index from @code{SEG_E0} up to but not
78 including @code{SEG_UNKNOWN}.
79
80 Most of the code specific to this version of GAS is in the file
81 @file{config/obj-coff.c}, in the portion of that file that is compiled when
82 @code{BFD_ASSEMBLER} is not defined.
83
84 This version of GAS is still used for several COFF targets.
85
86 @node BFD_ASSEMBLER
87 @subsection BFD_ASSEMBLER gas version
88 @cindex BFD_ASSEMBLER
89
90 The preferred version of GAS is the @code{BFD_ASSEMBLER} version.  In this
91 version of GAS, the output file is a normal BFD, and the BFD routines are used
92 to generate the output.
93
94 @code{BFD_ASSEMBLER} will automatically be used for certain targets, including
95 those that use the ELF, ECOFF, and SOM object file formats, and also all Alpha,
96 MIPS, PowerPC, and SPARC targets.  You can force the use of
97 @code{BFD_ASSEMBLER} for other targets with the configure option
98 @samp{--enable-bfd-assembler}; however, it has not been tested for many
99 targets, and can not be assumed to work.
100
101 @node Data types
102 @section Data types
103 @cindex internals, data types
104
105 This section describes some fundamental GAS data types.
106
107 @menu
108 * Symbols::             The symbolS structure
109 * Expressions::         The expressionS structure
110 * Fixups::              The fixS structure
111 * Frags::               The fragS structure
112 @end menu
113
114 @node Symbols
115 @subsection Symbols
116 @cindex internals, symbols
117 @cindex symbols, internal
118 @cindex symbolS structure
119
120 The definition for the symbol structure, @code{symbolS}, is located in
121 @file{struc-symbol.h}.
122
123 In general, the fields of this structure may not be referred to directly.
124 Instead, you must use one of the accessor functions defined in @file{symbol.h}.
125 These accessor functions should work for any GAS version.
126
127 Symbol structures contain the following fields:
128
129 @table @code
130 @item sy_value
131 This is an @code{expressionS} that describes the value of the symbol.  It might
132 refer to one or more other symbols; if so, its true value may not be known
133 until @code{resolve_symbol_value} is called with @var{finalize_syms} non-zero
134 in @code{write_object_file}.
135
136 The expression is often simply a constant.  Before @code{resolve_symbol_value}
137 is called with @var{finalize_syms} set, the value is the offset from the frag
138 (@pxref{Frags}).  Afterward, the frag address has been added in.
139
140 @item sy_resolved
141 This field is non-zero if the symbol's value has been completely resolved.  It
142 is used during the final pass over the symbol table.
143
144 @item sy_resolving
145 This field is used to detect loops while resolving the symbol's value.
146
147 @item sy_used_in_reloc
148 This field is non-zero if the symbol is used by a relocation entry.  If a local
149 symbol is used in a relocation entry, it must be possible to redirect those
150 relocations to other symbols, or this symbol cannot be removed from the final
151 symbol list.
152
153 @item sy_next
154 @itemx sy_previous
155 These pointers to other @code{symbolS} structures describe a singly or doubly
156 linked list.  (If @code{SYMBOLS_NEED_BACKPOINTERS} is not defined, the
157 @code{sy_previous} field will be omitted; @code{SYMBOLS_NEED_BACKPOINTERS} is
158 always defined if @code{BFD_ASSEMBLER}.)  These fields should be accessed with
159 the @code{symbol_next} and @code{symbol_previous} macros.
160
161 @item sy_frag
162 This points to the frag (@pxref{Frags}) that this symbol is attached to.
163
164 @item sy_used
165 Whether the symbol is used as an operand or in an expression.  Note: Not all of
166 the backends keep this information accurate; backends which use this bit are
167 responsible for setting it when a symbol is used in backend routines.
168
169 @item sy_mri_common
170 Whether the symbol is an MRI common symbol created by the @code{COMMON}
171 pseudo-op when assembling in MRI mode.
172
173 @item bsym
174 If @code{BFD_ASSEMBLER} is defined, this points to the BFD @code{asymbol} that
175 will be used in writing the object file.
176
177 @item sy_name_offset
178 (Only used if @code{BFD_ASSEMBLER} is not defined.)  This is the position of
179 the symbol's name in the string table of the object file.  On some formats,
180 this will start at position 4, with position 0 reserved for unnamed symbols.
181 This field is not used until @code{write_object_file} is called.
182
183 @item sy_symbol
184 (Only used if @code{BFD_ASSEMBLER} is not defined.)  This is the
185 format-specific symbol structure, as it would be written into the object file.
186
187 @item sy_number
188 (Only used if @code{BFD_ASSEMBLER} is not defined.)  This is a 24-bit symbol
189 number, for use in constructing relocation table entries.
190
191 @item sy_obj
192 This format-specific data is of type @code{OBJ_SYMFIELD_TYPE}.  If no macro by
193 that name is defined in @file{obj-format.h}, this field is not defined.
194
195 @item sy_tc
196 This processor-specific data is of type @code{TC_SYMFIELD_TYPE}.  If no macro
197 by that name is defined in @file{targ-cpu.h}, this field is not defined.
198
199 @end table
200
201 Here is a description of the accessor functions.  These should be used rather
202 than referring to the fields of @code{symbolS} directly.
203
204 @table @code
205 @item S_SET_VALUE
206 @cindex S_SET_VALUE
207 Set the symbol's value.
208
209 @item S_GET_VALUE
210 @cindex S_GET_VALUE
211 Get the symbol's value.  This will cause @code{resolve_symbol_value} to be
212 called if necessary.
213
214 @item S_SET_SEGMENT
215 @cindex S_SET_SEGMENT
216 Set the section of the symbol.
217
218 @item S_GET_SEGMENT
219 @cindex S_GET_SEGMENT
220 Get the symbol's section.
221
222 @item S_GET_NAME
223 @cindex S_GET_NAME
224 Get the name of the symbol.
225
226 @item S_SET_NAME
227 @cindex S_SET_NAME
228 Set the name of the symbol.
229
230 @item S_IS_EXTERNAL
231 @cindex S_IS_EXTERNAL
232 Return non-zero if the symbol is externally visible.
233
234 @item S_IS_EXTERN
235 @cindex S_IS_EXTERN
236 A synonym for @code{S_IS_EXTERNAL}.  Don't use it.
237
238 @item S_IS_WEAK
239 @cindex S_IS_WEAK
240 Return non-zero if the symbol is weak.
241
242 @item S_IS_COMMON
243 @cindex S_IS_COMMON
244 Return non-zero if this is a common symbol.  Common symbols are sometimes
245 represented as undefined symbols with a value, in which case this function will
246 not be reliable.
247
248 @item S_IS_DEFINED
249 @cindex S_IS_DEFINED
250 Return non-zero if this symbol is defined.  This function is not reliable when
251 called on a common symbol.
252
253 @item S_IS_DEBUG
254 @cindex S_IS_DEBUG
255 Return non-zero if this is a debugging symbol.
256
257 @item S_IS_LOCAL
258 @cindex S_IS_LOCAL
259 Return non-zero if this is a local assembler symbol which should not be
260 included in the final symbol table.  Note that this is not the opposite of
261 @code{S_IS_EXTERNAL}.  The @samp{-L} assembler option affects the return value
262 of this function.
263
264 @item S_SET_EXTERNAL
265 @cindex S_SET_EXTERNAL
266 Mark the symbol as externally visible.
267
268 @item S_CLEAR_EXTERNAL
269 @cindex S_CLEAR_EXTERNAL
270 Mark the symbol as not externally visible.
271
272 @item S_SET_WEAK
273 @cindex S_SET_WEAK
274 Mark the symbol as weak.
275
276 @item S_GET_TYPE
277 @item S_GET_DESC
278 @item S_GET_OTHER
279 @cindex S_GET_TYPE
280 @cindex S_GET_DESC
281 @cindex S_GET_OTHER
282 Get the @code{type}, @code{desc}, and @code{other} fields of the symbol.  These
283 are only defined for object file formats for which they make sense (primarily
284 a.out).
285
286 @item S_SET_TYPE
287 @item S_SET_DESC
288 @item S_SET_OTHER
289 @cindex S_SET_TYPE
290 @cindex S_SET_DESC
291 @cindex S_SET_OTHER
292 Set the @code{type}, @code{desc}, and @code{other} fields of the symbol.  These
293 are only defined for object file formats for which they make sense (primarily
294 a.out).
295
296 @item S_GET_SIZE
297 @cindex S_GET_SIZE
298 Get the size of a symbol.  This is only defined for object file formats for
299 which it makes sense (primarily ELF).
300
301 @item S_SET_SIZE
302 @cindex S_SET_SIZE
303 Set the size of a symbol.  This is only defined for object file formats for
304 which it makes sense (primarily ELF).
305
306 @item symbol_get_value_expression
307 @cindex symbol_get_value_expression
308 Get a pointer to an @code{expressionS} structure which represents the value of
309 the symbol as an expression.
310
311 @item symbol_set_value_expression
312 @cindex symbol_set_value_expression
313 Set the value of a symbol to an expression.
314
315 @item symbol_set_frag
316 @cindex symbol_set_frag
317 Set the frag where a symbol is defined.
318
319 @item symbol_get_frag
320 @cindex symbol_get_frag
321 Get the frag where a symbol is defined.
322
323 @item symbol_mark_used
324 @cindex symbol_mark_used
325 Mark a symbol as having been used in an expression.
326
327 @item symbol_clear_used
328 @cindex symbol_clear_used
329 Clear the mark indicating that a symbol was used in an expression.
330
331 @item symbol_used_p
332 @cindex symbol_used_p
333 Return whether a symbol was used in an expression.
334
335 @item symbol_mark_used_in_reloc
336 @cindex symbol_mark_used_in_reloc
337 Mark a symbol as having been used by a relocation.
338
339 @item symbol_clear_used_in_reloc
340 @cindex symbol_clear_used_in_reloc
341 Clear the mark indicating that a symbol was used in a relocation.
342
343 @item symbol_used_in_reloc_p
344 @cindex symbol_used_in_reloc_p
345 Return whether a symbol was used in a relocation.
346
347 @item symbol_mark_mri_common
348 @cindex symbol_mark_mri_common
349 Mark a symbol as an MRI common symbol.
350
351 @item symbol_clear_mri_common
352 @cindex symbol_clear_mri_common
353 Clear the mark indicating that a symbol is an MRI common symbol.
354
355 @item symbol_mri_common_p
356 @cindex symbol_mri_common_p
357 Return whether a symbol is an MRI common symbol.
358
359 @item symbol_mark_written
360 @cindex symbol_mark_written
361 Mark a symbol as having been written.
362
363 @item symbol_clear_written
364 @cindex symbol_clear_written
365 Clear the mark indicating that a symbol was written.
366
367 @item symbol_written_p
368 @cindex symbol_written_p
369 Return whether a symbol was written.
370
371 @item symbol_mark_resolved
372 @cindex symbol_mark_resolved
373 Mark a symbol as having been resolved.
374
375 @item symbol_resolved_p
376 @cindex symbol_resolved_p
377 Return whether a symbol has been resolved.
378
379 @item symbol_section_p
380 @cindex symbol_section_p
381 Return whether a symbol is a section symbol.
382
383 @item symbol_equated_p
384 @cindex symbol_equated_p
385 Return whether a symbol is equated to another symbol.
386
387 @item symbol_constant_p
388 @cindex symbol_constant_p
389 Return whether a symbol has a constant value, including being an offset within
390 some frag.
391
392 @item symbol_get_bfdsym
393 @cindex symbol_get_bfdsym
394 Return the BFD symbol associated with a symbol.
395
396 @item symbol_set_bfdsym
397 @cindex symbol_set_bfdsym
398 Set the BFD symbol associated with a symbol.
399
400 @item symbol_get_obj
401 @cindex symbol_get_obj
402 Return a pointer to the @code{OBJ_SYMFIELD_TYPE} field of a symbol.
403
404 @item symbol_set_obj
405 @cindex symbol_set_obj
406 Set the @code{OBJ_SYMFIELD_TYPE} field of a symbol.
407
408 @item symbol_get_tc
409 @cindex symbol_get_tc
410 Return a pointer to the @code{TC_SYMFIELD_TYPE} field of a symbol.
411
412 @item symbol_set_tc
413 @cindex symbol_set_tc
414 Set the @code{TC_SYMFIELD_TYPE} field of a symbol.
415
416 @end table
417
418 When @code{BFD_ASSEMBLER} is defined, GAS attempts to store local
419 symbols--symbols which will not be written to the output file--using a
420 different structure, @code{struct local_symbol}.  This structure can only
421 represent symbols whose value is an offset within a frag.
422
423 Code outside of the symbol handler will always deal with @code{symbolS}
424 structures and use the accessor functions.  The accessor functions correctly
425 deal with local symbols.  @code{struct local_symbol} is much smaller than
426 @code{symbolS} (which also automatically creates a bfd @code{asymbol}
427 structure), so this saves space when assembling large files.
428
429 The first field of @code{symbolS} is @code{bsym}, the pointer to the BFD
430 symbol.  The first field of @code{struct local_symbol} is a pointer which is
431 always set to NULL.  This is how the symbol accessor functions can distinguish
432 local symbols from ordinary symbols.  The symbol accessor functions
433 automatically convert a local symbol into an ordinary symbol when necessary.
434
435 @node Expressions
436 @subsection Expressions
437 @cindex internals, expressions
438 @cindex expressions, internal
439 @cindex expressionS structure
440
441 Expressions are stored in an @code{expressionS} structure.  The structure is
442 defined in @file{expr.h}.
443
444 @cindex expression
445 The macro @code{expression} will create an @code{expressionS} structure based
446 on the text found at the global variable @code{input_line_pointer}.
447
448 @cindex make_expr_symbol
449 @cindex expr_symbol_where
450 A single @code{expressionS} structure can represent a single operation.
451 Complex expressions are formed by creating @dfn{expression symbols} and
452 combining them in @code{expressionS} structures.  An expression symbol is
453 created by calling @code{make_expr_symbol}.  An expression symbol should
454 naturally never appear in a symbol table, and the implementation of
455 @code{S_IS_LOCAL} (@pxref{Symbols}) reflects that.  The function
456 @code{expr_symbol_where} returns non-zero if a symbol is an expression symbol,
457 and also returns the file and line for the expression which caused it to be
458 created.
459
460 The @code{expressionS} structure has two symbol fields, a number field, an
461 operator field, and a field indicating whether the number is unsigned.
462
463 The operator field is of type @code{operatorT}, and describes how to interpret
464 the other fields; see the definition in @file{expr.h} for the possibilities.
465
466 An @code{operatorT} value of @code{O_big} indicates either a floating point
467 number, stored in the global variable @code{generic_floating_point_number}, or
468 an integer too large to store in an @code{offsetT} type, stored in the global
469 array @code{generic_bignum}.  This rather inflexible approach makes it
470 impossible to use floating point numbers or large expressions in complex
471 expressions.
472
473 @node Fixups
474 @subsection Fixups
475 @cindex internals, fixups
476 @cindex fixups
477 @cindex fixS structure
478
479 A @dfn{fixup} is basically anything which can not be resolved in the first
480 pass.  Sometimes a fixup can be resolved by the end of the assembly; if not,
481 the fixup becomes a relocation entry in the object file.
482
483 @cindex fix_new
484 @cindex fix_new_exp
485 A fixup is created by a call to @code{fix_new} or @code{fix_new_exp}.  Both
486 take a frag (@pxref{Frags}), a position within the frag, a size, an indication
487 of whether the fixup is PC relative, and a type.  In a @code{BFD_ASSEMBLER}
488 GAS, the type is nominally a @code{bfd_reloc_code_real_type}, but several
489 targets use other type codes to represent fixups that can not be described as
490 relocations.
491
492 The @code{fixS} structure has a number of fields, several of which are obsolete
493 or are only used by a particular target.  The important fields are:
494
495 @table @code
496 @item fx_frag
497 The frag (@pxref{Frags}) this fixup is in.
498
499 @item fx_where
500 The location within the frag where the fixup occurs.
501
502 @item fx_addsy
503 The symbol this fixup is against.  Typically, the value of this symbol is added
504 into the object contents.  This may be NULL.
505
506 @item fx_subsy
507 The value of this symbol is subtracted from the object contents.  This is
508 normally NULL.
509
510 @item fx_offset
511 A number which is added into the fixup.
512
513 @item fx_addnumber
514 Some CPU backends use this field to convey information between
515 @code{md_apply_fix3} and @code{tc_gen_reloc}.  The machine independent code does
516 not use it.
517
518 @item fx_next
519 The next fixup in the section.
520
521 @item fx_r_type
522 The type of the fixup.  This field is only defined if @code{BFD_ASSEMBLER}, or
523 if the target defines @code{NEED_FX_R_TYPE}.
524
525 @item fx_size
526 The size of the fixup.  This is mostly used for error checking.
527
528 @item fx_pcrel
529 Whether the fixup is PC relative.
530
531 @item fx_done
532 Non-zero if the fixup has been applied, and no relocation entry needs to be
533 generated.
534
535 @item fx_file
536 @itemx fx_line
537 The file and line where the fixup was created.
538
539 @item tc_fix_data
540 This has the type @code{TC_FIX_TYPE}, and is only defined if the target defines
541 that macro.
542 @end table
543
544 @node Frags
545 @subsection Frags
546 @cindex internals, frags
547 @cindex frags
548 @cindex fragS structure.
549
550 The @code{fragS} structure is defined in @file{as.h}.  Each frag represents a
551 portion of the final object file.  As GAS reads the source file, it creates
552 frags to hold the data that it reads.  At the end of the assembly the frags and
553 fixups are processed to produce the final contents.
554
555 @table @code
556 @item fr_address
557 The address of the frag.  This is not set until the assembler rescans the list
558 of all frags after the entire input file is parsed.  The function
559 @code{relax_segment} fills in this field.
560
561 @item fr_next
562 Pointer to the next frag in this (sub)section.
563
564 @item fr_fix
565 Fixed number of characters we know we're going to emit to the output file.  May
566 be zero.
567
568 @item fr_var
569 Variable number of characters we may output, after the initial @code{fr_fix}
570 characters.  May be zero.
571
572 @item fr_offset
573 The interpretation of this field is controlled by @code{fr_type}.  Generally,
574 if @code{fr_var} is non-zero, this is a repeat count: the @code{fr_var}
575 characters are output @code{fr_offset} times.
576
577 @item line
578 Holds line number info when an assembler listing was requested.
579
580 @item fr_type
581 Relaxation state.  This field indicates the interpretation of @code{fr_offset},
582 @code{fr_symbol} and the variable-length tail of the frag, as well as the
583 treatment it gets in various phases of processing.  It does not affect the
584 initial @code{fr_fix} characters; they are always supposed to be output
585 verbatim (fixups aside).  See below for specific values this field can have.
586
587 @item fr_subtype
588 Relaxation substate.  If the macro @code{md_relax_frag} isn't defined, this is
589 assumed to be an index into @code{TC_GENERIC_RELAX_TABLE} for the generic
590 relaxation code to process (@pxref{Relaxation}).  If @code{md_relax_frag} is
591 defined, this field is available for any use by the CPU-specific code.
592
593 @item fr_symbol
594 This normally indicates the symbol to use when relaxing the frag according to
595 @code{fr_type}.
596
597 @item fr_opcode
598 Points to the lowest-addressed byte of the opcode, for use in relaxation.
599
600 @item tc_frag_data
601 Target specific fragment data of type TC_FRAG_TYPE.
602 Only present if @code{TC_FRAG_TYPE} is defined.
603
604 @item fr_file
605 @itemx fr_line
606 The file and line where this frag was last modified.
607
608 @item fr_literal
609 Declared as a one-character array, this last field grows arbitrarily large to
610 hold the actual contents of the frag.
611 @end table
612
613 These are the possible relaxation states, provided in the enumeration type
614 @code{relax_stateT}, and the interpretations they represent for the other
615 fields:
616
617 @table @code
618 @item rs_align
619 @itemx rs_align_code
620 The start of the following frag should be aligned on some boundary.  In this
621 frag, @code{fr_offset} is the logarithm (base 2) of the alignment in bytes.
622 (For example, if alignment on an 8-byte boundary were desired, @code{fr_offset}
623 would have a value of 3.)  The variable characters indicate the fill pattern to
624 be used.  The @code{fr_subtype} field holds the maximum number of bytes to skip
625 when doing this alignment.  If more bytes are needed, the alignment is not
626 done.  An @code{fr_subtype} value of 0 means no maximum, which is the normal
627 case.  Target backends can use @code{rs_align_code} to handle certain types of
628 alignment differently.
629
630 @item rs_broken_word
631 This indicates that ``broken word'' processing should be done (@pxref{Broken
632 words}).  If broken word processing is not necessary on the target machine,
633 this enumerator value will not be defined.
634
635 @item rs_cfa
636 This state is used to implement exception frame optimizations.  The
637 @code{fr_symbol} is an expression symbol for the subtraction which may be
638 relaxed.  The @code{fr_opcode} field holds the frag for the preceding command
639 byte.  The @code{fr_offset} field holds the offset within that frag.  The
640 @code{fr_subtype} field is used during relaxation to hold the current size of
641 the frag.
642
643 @item rs_fill
644 The variable characters are to be repeated @code{fr_offset} times.  If
645 @code{fr_offset} is 0, this frag has a length of @code{fr_fix}.  Most frags
646 have this type.
647
648 @item rs_leb128
649 This state is used to implement the DWARF ``little endian base 128''
650 variable length number format.  The @code{fr_symbol} is always an expression
651 symbol, as constant expressions are emitted directly.  The @code{fr_offset}
652 field is used during relaxation to hold the previous size of the number so
653 that we can determine if the fragment changed size.
654
655 @item rs_machine_dependent
656 Displacement relaxation is to be done on this frag.  The target is indicated by
657 @code{fr_symbol} and @code{fr_offset}, and @code{fr_subtype} indicates the
658 particular machine-specific addressing mode desired.  @xref{Relaxation}.
659
660 @item rs_org
661 The start of the following frag should be pushed back to some specific offset
662 within the section.  (Some assemblers use the value as an absolute address; GAS
663 does not handle final absolute addresses, but rather requires that the linker
664 set them.)  The offset is given by @code{fr_symbol} and @code{fr_offset}; one
665 character from the variable-length tail is used as the fill character.
666 @end table
667
668 @cindex frchainS structure
669 A chain of frags is built up for each subsection.  The data structure
670 describing a chain is called a @code{frchainS}, and contains the following
671 fields:
672
673 @table @code
674 @item frch_root
675 Points to the first frag in the chain.  May be NULL if there are no frags in
676 this chain.
677 @item frch_last
678 Points to the last frag in the chain, or NULL if there are none.
679 @item frch_next
680 Next in the list of @code{frchainS} structures.
681 @item frch_seg
682 Indicates the section this frag chain belongs to.
683 @item frch_subseg
684 Subsection (subsegment) number of this frag chain.
685 @item fix_root, fix_tail
686 (Defined only if @code{BFD_ASSEMBLER} is defined).  Point to first and last
687 @code{fixS} structures associated with this subsection.
688 @item frch_obstack
689 Not currently used.  Intended to be used for frag allocation for this
690 subsection.  This should reduce frag generation caused by switching sections.
691 @item frch_frag_now
692 The current frag for this subsegment.
693 @end table
694
695 A @code{frchainS} corresponds to a subsection; each section has a list of
696 @code{frchainS} records associated with it.  In most cases, only one subsection
697 of each section is used, so the list will only be one element long, but any
698 processing of frag chains should be prepared to deal with multiple chains per
699 section.
700
701 After the input files have been completely processed, and no more frags are to
702 be generated, the frag chains are joined into one per section for further
703 processing.  After this point, it is safe to operate on one chain per section.
704
705 The assembler always has a current frag, named @code{frag_now}.  More space is
706 allocated for the current frag using the @code{frag_more} function; this
707 returns a pointer to the amount of requested space.  Relaxing is done using
708 variant frags allocated by @code{frag_var} or @code{frag_variant}
709 (@pxref{Relaxation}).
710
711 @node GAS processing
712 @section What GAS does when it runs
713 @cindex internals, overview
714
715 This is a quick look at what an assembler run looks like.
716
717 @itemize @bullet
718 @item
719 The assembler initializes itself by calling various init routines.
720
721 @item
722 For each source file, the @code{read_a_source_file} function reads in the file
723 and parses it.  The global variable @code{input_line_pointer} points to the
724 current text; it is guaranteed to be correct up to the end of the line, but not
725 farther.
726
727 @item
728 For each line, the assembler passes labels to the @code{colon} function, and
729 isolates the first word.  If it looks like a pseudo-op, the word is looked up
730 in the pseudo-op hash table @code{po_hash} and dispatched to a pseudo-op
731 routine.  Otherwise, the target dependent @code{md_assemble} routine is called
732 to parse the instruction.
733
734 @item
735 When pseudo-ops or instructions output data, they add it to a frag, calling
736 @code{frag_more} to get space to store it in.
737
738 @item
739 Pseudo-ops and instructions can also output fixups created by @code{fix_new} or
740 @code{fix_new_exp}.
741
742 @item
743 For certain targets, instructions can create variant frags which are used to
744 store relaxation information (@pxref{Relaxation}).
745
746 @item
747 When the input file is finished, the @code{write_object_file} routine is
748 called.  It assigns addresses to all the frags (@code{relax_segment}), resolves
749 all the fixups (@code{fixup_segment}), resolves all the symbol values (using
750 @code{resolve_symbol_value}), and finally writes out the file (in the
751 @code{BFD_ASSEMBLER} case, this is done by simply calling @code{bfd_close}).
752 @end itemize
753
754 @node Porting GAS
755 @section Porting GAS
756 @cindex porting
757
758 Each GAS target specifies two main things: the CPU file and the object format
759 file.  Two main switches in the @file{configure.in} file handle this.  The
760 first switches on CPU type to set the shell variable @code{cpu_type}.  The
761 second switches on the entire target to set the shell variable @code{fmt}.
762
763 The configure script uses the value of @code{cpu_type} to select two files in
764 the @file{config} directory: @file{tc-@var{CPU}.c} and @file{tc-@var{CPU}.h}.
765 The configuration process will create a file named @file{targ-cpu.h} in the
766 build directory which includes @file{tc-@var{CPU}.h}.
767
768 The configure script also uses the value of @code{fmt} to select two files:
769 @file{obj-@var{fmt}.c} and @file{obj-@var{fmt}.h}.  The configuration process
770 will create a file named @file{obj-format.h} in the build directory which
771 includes @file{obj-@var{fmt}.h}.
772
773 You can also set the emulation in the configure script by setting the @code{em}
774 variable.  Normally the default value of @samp{generic} is fine.  The
775 configuration process will create a file named @file{targ-env.h} in the build
776 directory which includes @file{te-@var{em}.h}.
777
778 There is a special case for COFF. For historical reason, the GNU COFF
779 assembler doesn't follow the documented behavior on certain debug symbols for
780 the compatibility with other COFF assemblers. A port can define
781 @code{STRICTCOFF} in the configure script to make the GNU COFF assembler
782 to follow the documented behavior.
783
784 Porting GAS to a new CPU requires writing the @file{tc-@var{CPU}} files.
785 Porting GAS to a new object file format requires writing the
786 @file{obj-@var{fmt}} files.  There is sometimes some interaction between these
787 two files, but it is normally minimal.
788
789 The best approach is, of course, to copy existing files.  The documentation
790 below assumes that you are looking at existing files to see usage details.
791
792 These interfaces have grown over time, and have never been carefully thought
793 out or designed.  Nothing about the interfaces described here is cast in stone.
794 It is possible that they will change from one version of the assembler to the
795 next.  Also, new macros are added all the time as they are needed.
796
797 @menu
798 * CPU backend::                 Writing a CPU backend
799 * Object format backend::       Writing an object format backend
800 * Emulations::                  Writing emulation files
801 @end menu
802
803 @node CPU backend
804 @subsection Writing a CPU backend
805 @cindex CPU backend
806 @cindex @file{tc-@var{CPU}}
807
808 The CPU backend files are the heart of the assembler.  They are the only parts
809 of the assembler which actually know anything about the instruction set of the
810 processor.
811
812 You must define a reasonably small list of macros and functions in the CPU
813 backend files.  You may define a large number of additional macros in the CPU
814 backend files, not all of which are documented here.  You must, of course,
815 define macros in the @file{.h} file, which is included by every assembler
816 source file.  You may define the functions as macros in the @file{.h} file, or
817 as functions in the @file{.c} file.
818
819 @table @code
820 @item TC_@var{CPU}
821 @cindex TC_@var{CPU}
822 By convention, you should define this macro in the @file{.h} file.  For
823 example, @file{tc-m68k.h} defines @code{TC_M68K}.  You might have to use this
824 if it is necessary to add CPU specific code to the object format file.
825
826 @item TARGET_FORMAT
827 This macro is the BFD target name to use when creating the output file.  This
828 will normally depend upon the @code{OBJ_@var{FMT}} macro.
829
830 @item TARGET_ARCH
831 This macro is the BFD architecture to pass to @code{bfd_set_arch_mach}.
832
833 @item TARGET_MACH
834 This macro is the BFD machine number to pass to @code{bfd_set_arch_mach}.  If
835 it is not defined, GAS will use 0.
836
837 @item TARGET_BYTES_BIG_ENDIAN
838 You should define this macro to be non-zero if the target is big endian, and
839 zero if the target is little endian.
840
841 @item md_shortopts
842 @itemx md_longopts
843 @itemx md_longopts_size
844 @itemx md_parse_option
845 @itemx md_show_usage
846 @itemx md_after_parse_args
847 @cindex md_shortopts
848 @cindex md_longopts
849 @cindex md_longopts_size
850 @cindex md_parse_option
851 @cindex md_show_usage
852 @cindex md_after_parse_args
853 GAS uses these variables and functions during option processing.
854 @code{md_shortopts} is a @code{const char *} which GAS adds to the machine
855 independent string passed to @code{getopt}.  @code{md_longopts} is a
856 @code{struct option []} which GAS adds to the machine independent long options
857 passed to @code{getopt}; you may use @code{OPTION_MD_BASE}, defined in
858 @file{as.h}, as the start of a set of long option indices, if necessary.
859 @code{md_longopts_size} is a @code{size_t} holding the size @code{md_longopts}.
860 GAS will call @code{md_parse_option} whenever @code{getopt} returns an
861 unrecognized code, presumably indicating a special code value which appears in
862 @code{md_longopts}.  GAS will call @code{md_show_usage} when a usage message is
863 printed; it should print a description of the machine specific options.
864 @code{md_after_pase_args}, if defined, is called after all options are
865 processed, to let the backend override settings done by the generic option
866 parsing.
867
868 @item md_begin
869 @cindex md_begin
870 GAS will call this function at the start of the assembly, after the command
871 line arguments have been parsed and all the machine independent initializations
872 have been completed.
873
874 @item md_cleanup
875 @cindex md_cleanup
876 If you define this macro, GAS will call it at the end of each input file.
877
878 @item md_assemble
879 @cindex md_assemble
880 GAS will call this function for each input line which does not contain a
881 pseudo-op.  The argument is a null terminated string.  The function should
882 assemble the string as an instruction with operands.  Normally
883 @code{md_assemble} will do this by calling @code{frag_more} and writing out
884 some bytes (@pxref{Frags}).  @code{md_assemble} will call @code{fix_new} to
885 create fixups as needed (@pxref{Fixups}).  Targets which need to do special
886 purpose relaxation will call @code{frag_var}.
887
888 @item md_pseudo_table
889 @cindex md_pseudo_table
890 This is a const array of type @code{pseudo_typeS}.  It is a mapping from
891 pseudo-op names to functions.  You should use this table to implement
892 pseudo-ops which are specific to the CPU.
893
894 @item tc_conditional_pseudoop
895 @cindex tc_conditional_pseudoop
896 If this macro is defined, GAS will call it with a @code{pseudo_typeS} argument.
897 It should return non-zero if the pseudo-op is a conditional which controls
898 whether code is assembled, such as @samp{.if}.  GAS knows about the normal
899 conditional pseudo-ops, and you should normally not have to define this macro.
900
901 @item comment_chars
902 @cindex comment_chars
903 This is a null terminated @code{const char} array of characters which start a
904 comment.
905
906 @item tc_comment_chars
907 @cindex tc_comment_chars
908 If this macro is defined, GAS will use it instead of @code{comment_chars}.
909
910 @item tc_symbol_chars
911 @cindex tc_symbol_chars
912 If this macro is defined, it is a pointer to a null terminated list of
913 characters which may appear in an operand.  GAS already assumes that all
914 alphanumberic characters, and @samp{$}, @samp{.}, and @samp{_} may appear in an
915 operand (see @samp{symbol_chars} in @file{app.c}).  This macro may be defined
916 to treat additional characters as appearing in an operand.  This affects the
917 way in which GAS removes whitespace before passing the string to
918 @samp{md_assemble}.
919
920 @item line_comment_chars
921 @cindex line_comment_chars
922 This is a null terminated @code{const char} array of characters which start a
923 comment when they appear at the start of a line.
924
925 @item line_separator_chars
926 @cindex line_separator_chars
927 This is a null terminated @code{const char} array of characters which separate
928 lines (null and newline are such characters by default, and need not be
929 listed in this array).  Note that line_separator_chars do not separate lines
930 if found in a comment, such as after a character in line_comment_chars or
931 comment_chars.
932
933 @item EXP_CHARS
934 @cindex EXP_CHARS
935 This is a null terminated @code{const char} array of characters which may be
936 used as the exponent character in a floating point number.  This is normally
937 @code{"eE"}.
938
939 @item FLT_CHARS
940 @cindex FLT_CHARS
941 This is a null terminated @code{const char} array of characters which may be
942 used to indicate a floating point constant.  A zero followed by one of these
943 characters is assumed to be followed by a floating point number; thus they
944 operate the way that @code{0x} is used to indicate a hexadecimal constant.
945 Usually this includes @samp{r} and @samp{f}.
946
947 @item LEX_AT
948 @cindex LEX_AT
949 You may define this macro to the lexical type of the @kbd{@@} character.  The
950 default is zero.
951
952 Lexical types are a combination of @code{LEX_NAME} and @code{LEX_BEGIN_NAME},
953 both defined in @file{read.h}.  @code{LEX_NAME} indicates that the character
954 may appear in a name.  @code{LEX_BEGIN_NAME} indicates that the character may
955 appear at the beginning of a name.
956
957 @item LEX_BR
958 @cindex LEX_BR
959 You may define this macro to the lexical type of the brace characters @kbd{@{},
960 @kbd{@}}, @kbd{[}, and @kbd{]}.  The default value is zero.
961
962 @item LEX_PCT
963 @cindex LEX_PCT
964 You may define this macro to the lexical type of the @kbd{%} character.  The
965 default value is zero.
966
967 @item LEX_QM
968 @cindex LEX_QM
969 You may define this macro to the lexical type of the @kbd{?} character.  The
970 default value it zero.
971
972 @item LEX_DOLLAR
973 @cindex LEX_DOLLAR
974 You may define this macro to the lexical type of the @kbd{$} character.  The
975 default value is @code{LEX_NAME | LEX_BEGIN_NAME}.
976
977 @item NUMBERS_WITH_SUFFIX
978 @cindex NUMBERS_WITH_SUFFIX
979 When this macro is defined to be non-zero, the parser allows the radix of a
980 constant to be indicated with a suffix.  Valid suffixes are binary (B),
981 octal (Q), and hexadecimal (H).  Case is not significant.
982
983 @item SINGLE_QUOTE_STRINGS
984 @cindex SINGLE_QUOTE_STRINGS
985 If you define this macro, GAS will treat single quotes as string delimiters.
986 Normally only double quotes are accepted as string delimiters.
987
988 @item NO_STRING_ESCAPES
989 @cindex NO_STRING_ESCAPES
990 If you define this macro, GAS will not permit escape sequences in a string.
991
992 @item ONLY_STANDARD_ESCAPES
993 @cindex ONLY_STANDARD_ESCAPES
994 If you define this macro, GAS will warn about the use of nonstandard escape
995 sequences in a string.
996
997 @item md_start_line_hook
998 @cindex md_start_line_hook
999 If you define this macro, GAS will call it at the start of each line.
1000
1001 @item LABELS_WITHOUT_COLONS
1002 @cindex LABELS_WITHOUT_COLONS
1003 If you define this macro, GAS will assume that any text at the start of a line
1004 is a label, even if it does not have a colon.
1005
1006 @item TC_START_LABEL
1007 @itemx TC_START_LABEL_WITHOUT_COLON
1008 @cindex TC_START_LABEL
1009 You may define this macro to control what GAS considers to be a label.  The
1010 default definition is to accept any name followed by a colon character.
1011
1012 @item TC_START_LABEL_WITHOUT_COLON
1013 @cindex TC_START_LABEL_WITHOUT_COLON
1014 Same as TC_START_LABEL, but should be used instead of TC_START_LABEL when
1015 LABELS_WITHOUT_COLONS is defined.
1016
1017 @item NO_PSEUDO_DOT
1018 @cindex NO_PSEUDO_DOT
1019 If you define this macro, GAS will not require pseudo-ops to start with a
1020 @kbd{.} character.
1021
1022 @item TC_EQUAL_IN_INSN
1023 @cindex TC_EQUAL_IN_INSN
1024 If you define this macro, it should return nonzero if the instruction is
1025 permitted to contain an @kbd{=} character.  GAS will call it with two
1026 arguments, the character before the @kbd{=} character, and the value of
1027 @code{input_line_pointer} at that point.  GAS uses this macro to decide if a
1028 @kbd{=} is an assignment or an instruction.
1029
1030 @item TC_EOL_IN_INSN
1031 @cindex TC_EOL_IN_INSN
1032 If you define this macro, it should return nonzero if the current input line
1033 pointer should be treated as the end of a line.
1034
1035 @item md_parse_name
1036 @cindex md_parse_name
1037 If this macro is defined, GAS will call it for any symbol found in an
1038 expression.  You can define this to handle special symbols in a special way.
1039 If a symbol always has a certain value, you should normally enter it in the
1040 symbol table, perhaps using @code{reg_section}.
1041
1042 @item md_undefined_symbol
1043 @cindex md_undefined_symbol
1044 GAS will call this function when a symbol table lookup fails, before it
1045 creates a new symbol.  Typically this would be used to supply symbols whose
1046 name or value changes dynamically, possibly in a context sensitive way.
1047 Predefined symbols with fixed values, such as register names or condition
1048 codes, are typically entered directly into the symbol table when @code{md_begin}
1049 is called.  One argument is passed, a @code{char *} for the symbol.
1050
1051 @item md_operand
1052 @cindex md_operand
1053 GAS will call this function with one argument, an @code{expressionS}
1054 pointer, for any expression that can not be recognized.  When the function
1055 is called, @code{input_line_pointer} will point to the start of the
1056 expression.
1057
1058 @item tc_unrecognized_line
1059 @cindex tc_unrecognized_line
1060 If you define this macro, GAS will call it when it finds a line that it can not
1061 parse.
1062
1063 @item md_do_align
1064 @cindex md_do_align
1065 You may define this macro to handle an alignment directive.  GAS will call it
1066 when the directive is seen in the input file.  For example, the i386 backend
1067 uses this to generate efficient nop instructions of varying lengths, depending
1068 upon the number of bytes that the alignment will skip.
1069
1070 @item HANDLE_ALIGN
1071 @cindex HANDLE_ALIGN
1072 You may define this macro to do special handling for an alignment directive.
1073 GAS will call it at the end of the assembly.
1074
1075 @item TC_IMPLICIT_LCOMM_ALIGNMENT (@var{size}, @var{p2var})
1076 @cindex TC_IMPLICIT_LCOMM_ALIGNMENT
1077 An @code{.lcomm} directive with no explicit alignment parameter will use this
1078 macro to set @var{p2var} to the alignment that a request for @var{size} bytes
1079 will have.  The alignment is expressed as a power of two.  If no alignment
1080 should take place, the macro definition should do nothing.  Some targets define
1081 a @code{.bss} directive that is also affected by this macro.  The default
1082 definition will set @var{p2var} to the truncated power of two of sizes up to
1083 eight bytes.
1084
1085 @item md_flush_pending_output
1086 @cindex md_flush_pending_output
1087 If you define this macro, GAS will call it each time it skips any space because of a
1088 space filling or alignment or data allocation pseudo-op.
1089
1090 @item TC_PARSE_CONS_EXPRESSION
1091 @cindex TC_PARSE_CONS_EXPRESSION
1092 You may define this macro to parse an expression used in a data allocation
1093 pseudo-op such as @code{.word}.  You can use this to recognize relocation
1094 directives that may appear in such directives.
1095
1096 @item BITFIELD_CONS_EXPRESSION
1097 @cindex BITFIELD_CONS_EXPRESSION
1098 If you define this macro, GAS will recognize bitfield instructions in data
1099 allocation pseudo-ops, as used on the i960.
1100
1101 @item REPEAT_CONS_EXPRESSION
1102 @cindex REPEAT_CONS_EXPRESSION
1103 If you define this macro, GAS will recognize repeat counts in data allocation
1104 pseudo-ops, as used on the MIPS.
1105
1106 @item md_cons_align
1107 @cindex md_cons_align
1108 You may define this macro to do any special alignment before a data allocation
1109 pseudo-op.
1110
1111 @item TC_CONS_FIX_NEW
1112 @cindex TC_CONS_FIX_NEW
1113 You may define this macro to generate a fixup for a data allocation pseudo-op.
1114
1115 @item TC_INIT_FIX_DATA (@var{fixp})
1116 @cindex TC_INIT_FIX_DATA
1117 A C statement to initialize the target specific fields of fixup @var{fixp}.
1118 These fields are defined with the @code{TC_FIX_TYPE} macro.
1119
1120 @item TC_FIX_DATA_PRINT (@var{stream}, @var{fixp})
1121 @cindex TC_FIX_DATA_PRINT
1122 A C statement to output target specific debugging information for
1123 fixup @var{fixp} to @var{stream}.  This macro is called by @code{print_fixup}.
1124
1125 @item TC_FRAG_INIT (@var{fragp})
1126 @cindex TC_FRAG_INIT
1127 A C statement to initialize the target specific fields of frag @var{fragp}.
1128 These fields are defined with the @code{TC_FRAG_TYPE} macro.
1129
1130 @item md_number_to_chars
1131 @cindex md_number_to_chars
1132 This should just call either @code{number_to_chars_bigendian} or
1133 @code{number_to_chars_littleendian}, whichever is appropriate.  On targets like
1134 the MIPS which support options to change the endianness, which function to call
1135 is a runtime decision.  On other targets, @code{md_number_to_chars} can be a
1136 simple macro.
1137
1138 @item md_atof (@var{type},@var{litP},@var{sizeP})
1139 @cindex md_atof
1140 This function is called to convert an ASCII string into a floating point value
1141 in format used by the CPU.  It takes three arguments.  The first is @var{type}
1142 which is a byte describing the type of floating point number to be created.
1143 Possible values are @var{'f'} or @var{'s'} for single precision, @var{'d'} or
1144 @var{'r'} for double precision and @var{'x'} or @var{'p'} for extended
1145 precision.  Either lower or upper case versions of these letters can be used.
1146
1147 The second parameter is @var{litP} which is a pointer to a byte array where the
1148 converted value should be stored.  The third argument is @var{sizeP}, which is
1149 a pointer to a integer that should be filled in with the number of
1150 @var{LITTLENUM}s emitted into the byte array.  (@var{LITTLENUM} is defined in
1151 gas/bignum.h).  The function should return NULL upon success or an error string
1152 upon failure.
1153
1154 @item md_reloc_size
1155 @cindex md_reloc_size
1156 This variable is only used in the original version of gas (not
1157 @code{BFD_ASSEMBLER} and not @code{MANY_SEGMENTS}).  It holds the size of a
1158 relocation entry.
1159
1160 @item WORKING_DOT_WORD
1161 @itemx md_short_jump_size
1162 @itemx md_long_jump_size
1163 @itemx md_create_short_jump
1164 @itemx md_create_long_jump
1165 @itemx TC_CHECK_ADJUSTED_BROKEN_DOT_WORD
1166 @cindex WORKING_DOT_WORD
1167 @cindex md_short_jump_size
1168 @cindex md_long_jump_size
1169 @cindex md_create_short_jump
1170 @cindex md_create_long_jump
1171 @cindex TC_CHECK_ADJUSTED_BROKEN_DOT_WORD
1172 If @code{WORKING_DOT_WORD} is defined, GAS will not do broken word processing
1173 (@pxref{Broken words}).  Otherwise, you should set @code{md_short_jump_size} to
1174 the size of a short jump (a jump that is just long enough to jump around a
1175 number of long jumps) and @code{md_long_jump_size} to the size of a long jump
1176 (a jump that can go anywhere in the function).  You should define
1177 @code{md_create_short_jump} to create a short jump around a number of long
1178 jumps, and define @code{md_create_long_jump} to create a long jump.
1179 If defined, the macro TC_CHECK_ADJUSTED_BROKEN_DOT_WORD will be called for each
1180 adjusted word just before the word is output.  The macro takes two arguments,
1181 an @code{addressT} with the adjusted word and a pointer to the current
1182 @code{struct broken_word}.
1183
1184 @item md_estimate_size_before_relax
1185 @cindex md_estimate_size_before_relax
1186 This function returns an estimate of the size of a @code{rs_machine_dependent}
1187 frag before any relaxing is done.  It may also create any necessary
1188 relocations.
1189
1190 @item md_relax_frag
1191 @cindex md_relax_frag
1192 This macro may be defined to relax a frag.  GAS will call this with the
1193 segment, the frag, and the change in size of all previous frags;
1194 @code{md_relax_frag} should return the change in size of the frag.
1195 @xref{Relaxation}.
1196
1197 @item TC_GENERIC_RELAX_TABLE
1198 @cindex TC_GENERIC_RELAX_TABLE
1199 If you do not define @code{md_relax_frag}, you may define
1200 @code{TC_GENERIC_RELAX_TABLE} as a table of @code{relax_typeS} structures.  The
1201 machine independent code knows how to use such a table to relax PC relative
1202 references.  See @file{tc-m68k.c} for an example.  @xref{Relaxation}.
1203
1204 @item md_prepare_relax_scan
1205 @cindex md_prepare_relax_scan
1206 If defined, it is a C statement that is invoked prior to scanning
1207 the relax table.
1208
1209 @item LINKER_RELAXING_SHRINKS_ONLY
1210 @cindex LINKER_RELAXING_SHRINKS_ONLY
1211 If you define this macro, and the global variable @samp{linkrelax} is set
1212 (because of a command line option, or unconditionally in @code{md_begin}), a
1213 @samp{.align} directive will cause extra space to be allocated.  The linker can
1214 then discard this space when relaxing the section.
1215
1216 @item TC_LINKRELAX_FIXUP (@var{segT})
1217 @cindex TC_LINKRELAX_FIXUP
1218 If defined, this macro allows control over whether fixups for a
1219 given section will be processed when the @var{linkrelax} variable is
1220 set.  The macro is given the N_TYPE bits for the section in its
1221 @var{segT} argument.  If the macro evaluates to a non-zero value
1222 then the fixups will be converted into relocs, otherwise they will
1223 be passed to @var{md_apply_fix3} as normal.
1224
1225 @item md_convert_frag
1226 @cindex md_convert_frag
1227 GAS will call this for each rs_machine_dependent fragment.
1228 The instruction is completed using the data from the relaxation pass.
1229 It may also create any necessary relocations.
1230 @xref{Relaxation}.
1231
1232 @item TC_FINALIZE_SYMS_BEFORE_SIZE_SEG
1233 @cindex TC_FINALIZE_SYMS_BEFORE_SIZE_SEG
1234 Specifies the value to be assigned to @code{finalize_syms} before the function
1235 @code{size_segs} is called.  Since @code{size_segs} calls @code{cvt_frag_to_fill}
1236 which can call @code{md_convert_frag}, this constant governs whether the symbols 
1237 accessed in @code{md_convert_frag} will be fully resolved.  In particular it
1238 governs whether local symbols will have been resolved, and had their frag
1239 information removed.  Depending upon the processing performed by
1240 @code{md_convert_frag} the frag information may or may not be necessary, as may
1241 the resolved values of the symbols.  The default value is 1.
1242
1243 @item md_apply_fix3
1244 @cindex md_apply_fix3
1245 GAS will call this for each fixup.  It should store the correct value in the
1246 object file.  @code{fixup_segment} performs a generic overflow check on the
1247 @code{valueT *val} argument after @code{md_apply_fix3} returns.  If the overflow
1248 check is relevant for the target machine, then @code{md_apply_fix3} should
1249 modify @code{valueT *val}, typically to the value stored in the object file.
1250
1251 @item TC_HANDLES_FX_DONE
1252 @cindex TC_HANDLES_FX_DONE
1253 If this macro is defined, it means that @code{md_apply_fix3} correctly sets the
1254 @code{fx_done} field in the fixup.
1255
1256 @item tc_gen_reloc
1257 @cindex tc_gen_reloc
1258 A @code{BFD_ASSEMBLER} GAS will call this to generate a reloc.  GAS will pass
1259 the resulting reloc to @code{bfd_install_relocation}.  This currently works
1260 poorly, as @code{bfd_install_relocation} often does the wrong thing, and
1261 instances of @code{tc_gen_reloc} have been written to work around the problems,
1262 which in turns makes it difficult to fix @code{bfd_install_relocation}.
1263
1264 @item RELOC_EXPANSION_POSSIBLE
1265 @cindex RELOC_EXPANSION_POSSIBLE
1266 If you define this macro, it means that @code{tc_gen_reloc} may return multiple
1267 relocation entries for a single fixup.  In this case, the return value of
1268 @code{tc_gen_reloc} is a pointer to a null terminated array.
1269
1270 @item MAX_RELOC_EXPANSION
1271 @cindex MAX_RELOC_EXPANSION
1272 You must define this if @code{RELOC_EXPANSION_POSSIBLE} is defined; it
1273 indicates the largest number of relocs which @code{tc_gen_reloc} may return for
1274 a single fixup.
1275
1276 @item tc_fix_adjustable
1277 @cindex tc_fix_adjustable
1278 You may define this macro to indicate whether a fixup against a locally defined
1279 symbol should be adjusted to be against the section symbol.  It should return a
1280 non-zero value if the adjustment is acceptable.
1281
1282 @item MD_PCREL_FROM_SECTION (@var{fixp}, @var{section})
1283 @cindex MD_PCREL_FROM_SECTION
1284 If you define this macro, it should return the position from which the PC
1285 relative adjustment for a PC relative fixup should be made.  On many
1286 processors, the base of a PC relative instruction is the next instruction,
1287 so this macro would return the length of an instruction, plus the address of
1288 the PC relative fixup.  The latter can be calculated as
1289 @var{fixp}->fx_where + @var{fixp}->fx_frag->fr_address .
1290
1291 @item md_pcrel_from
1292 @cindex md_pcrel_from
1293 This is the default value of @code{MD_PCREL_FROM_SECTION}.  The difference is
1294 that @code{md_pcrel_from} does not take a section argument.
1295
1296 @item tc_frob_label
1297 @cindex tc_frob_label
1298 If you define this macro, GAS will call it each time a label is defined.
1299
1300 @item md_section_align
1301 @cindex md_section_align
1302 GAS will call this function for each section at the end of the assembly, to
1303 permit the CPU backend to adjust the alignment of a section.  The function
1304 must take two arguments, a @code{segT} for the section and a @code{valueT}
1305 for the size of the section, and return a @code{valueT} for the rounded
1306 size.
1307
1308 @item md_macro_start
1309 @cindex md_macro_start
1310 If defined, GAS will call this macro when it starts to include a macro
1311 expansion.  @code{macro_nest} indicates the current macro nesting level, which
1312 includes the one being expanded.
1313
1314 @item md_macro_info
1315 @cindex md_macro_info
1316 If defined, GAS will call this macro after the macro expansion has been
1317 included in the input and after parsing the macro arguments.  The single
1318 argument is a pointer to the macro processing's internal representation of the
1319 macro (macro_entry *), which includes expansion of the formal arguments.
1320
1321 @item md_macro_end
1322 @cindex md_macro_end
1323 Complement to md_macro_start.  If defined, it is called when finished
1324 processing an inserted macro expansion, just before decrementing macro_nest.
1325
1326 @item DOUBLEBAR_PARALLEL
1327 @cindex DOUBLEBAR_PARALLEL
1328 Affects the preprocessor so that lines containing '||' don't have their
1329 whitespace stripped following the double bar.  This is useful for targets that
1330 implement parallel instructions.
1331
1332 @item KEEP_WHITE_AROUND_COLON
1333 @cindex KEEP_WHITE_AROUND_COLON
1334 Normally, whitespace is compressed and removed when, in the presence of the
1335 colon, the adjoining tokens can be distinguished.  This option affects the
1336 preprocessor so that whitespace around colons is preserved.  This is useful
1337 when colons might be removed from the input after preprocessing but before
1338 assembling, so that adjoining tokens can still be distinguished if there is
1339 whitespace, or concatentated if there is not.
1340
1341 @item tc_frob_section
1342 @cindex tc_frob_section
1343 If you define this macro, a @code{BFD_ASSEMBLER} GAS will call it for each
1344 section at the end of the assembly.
1345
1346 @item tc_frob_file_before_adjust
1347 @cindex tc_frob_file_before_adjust
1348 If you define this macro, GAS will call it after the symbol values are
1349 resolved, but before the fixups have been changed from local symbols to section
1350 symbols.
1351
1352 @item tc_frob_symbol
1353 @cindex tc_frob_symbol
1354 If you define this macro, GAS will call it for each symbol.  You can indicate
1355 that the symbol should not be included in the object file by definining this
1356 macro to set its second argument to a non-zero value.
1357
1358 @item tc_frob_file
1359 @cindex tc_frob_file
1360 If you define this macro, GAS will call it after the symbol table has been
1361 completed, but before the relocations have been generated.
1362
1363 @item tc_frob_file_after_relocs
1364 If you define this macro, GAS will call it after the relocs have been
1365 generated.
1366
1367 @item LISTING_HEADER
1368 A string to use on the header line of a listing.  The default value is simply
1369 @code{"GAS LISTING"}.
1370
1371 @item LISTING_WORD_SIZE
1372 The number of bytes to put into a word in a listing.  This affects the way the
1373 bytes are clumped together in the listing.  For example, a value of 2 might
1374 print @samp{1234 5678} where a value of 1 would print @samp{12 34 56 78}.  The
1375 default value is 4.
1376
1377 @item LISTING_LHS_WIDTH
1378 The number of words of data to print on the first line of a listing for a
1379 particular source line, where each word is @code{LISTING_WORD_SIZE} bytes.  The
1380 default value is 1.
1381
1382 @item LISTING_LHS_WIDTH_SECOND
1383 Like @code{LISTING_LHS_WIDTH}, but applying to the second and subsequent line
1384 of the data printed for a particular source line.  The default value is 1.
1385
1386 @item LISTING_LHS_CONT_LINES
1387 The maximum number of continuation lines to print in a listing for a particular
1388 source line.  The default value is 4.
1389
1390 @item LISTING_RHS_WIDTH
1391 The maximum number of characters to print from one line of the input file.  The
1392 default value is 100.
1393
1394 @item TC_COFF_SECTION_DEFAULT_ATTRIBUTES
1395 @cindex TC_COFF_SECTION_DEFAULT_ATTRIBUTES
1396 The COFF @code{.section} directive will use the value of this macro to set
1397 a new section's attributes when a directive has no valid flags or when the
1398 flag is @code{w}. The default value of the macro is @code{SEC_LOAD | SEC_DATA}.
1399
1400 @end table
1401
1402 @node Object format backend
1403 @subsection Writing an object format backend
1404 @cindex object format backend
1405 @cindex @file{obj-@var{fmt}}
1406
1407 As with the CPU backend, the object format backend must define a few things,
1408 and may define some other things.  The interface to the object format backend
1409 is generally simpler; most of the support for an object file format consists of
1410 defining a number of pseudo-ops.
1411
1412 The object format @file{.h} file must include @file{targ-cpu.h}.
1413
1414 This section will only define the @code{BFD_ASSEMBLER} version of GAS.  It is
1415 impossible to support a new object file format using any other version anyhow,
1416 as the original GAS version only supports a.out, and the @code{MANY_SEGMENTS}
1417 GAS version only supports COFF.
1418
1419 @table @code
1420 @item OBJ_@var{format}
1421 @cindex OBJ_@var{format}
1422 By convention, you should define this macro in the @file{.h} file.  For
1423 example, @file{obj-elf.h} defines @code{OBJ_ELF}.  You might have to use this
1424 if it is necessary to add object file format specific code to the CPU file.
1425
1426 @item obj_begin
1427 If you define this macro, GAS will call it at the start of the assembly, after
1428 the command line arguments have been parsed and all the machine independent
1429 initializations have been completed.
1430
1431 @item obj_app_file
1432 @cindex obj_app_file
1433 If you define this macro, GAS will invoke it when it sees a @code{.file}
1434 pseudo-op or a @samp{#} line as used by the C preprocessor.
1435
1436 @item OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
1437 @cindex OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
1438 You should define this macro to copy object format specific information from
1439 one symbol to another.  GAS will call it when one symbol is equated to
1440 another.
1441
1442 @item obj_fix_adjustable
1443 @cindex obj_fix_adjustable
1444 You may define this macro to indicate whether a fixup against a locally defined
1445 symbol should be adjusted to be against the section symbol.  It should return a
1446 non-zero value if the adjustment is acceptable.
1447
1448 @item obj_sec_sym_ok_for_reloc
1449 @cindex obj_sec_sym_ok_for_reloc
1450 You may define this macro to indicate that it is OK to use a section symbol in
1451 a relocateion entry.  If it is not, GAS will define a new symbol at the start
1452 of a section.
1453
1454 @item EMIT_SECTION_SYMBOLS
1455 @cindex EMIT_SECTION_SYMBOLS
1456 You should define this macro with a zero value if you do not want to include
1457 section symbols in the output symbol table.  The default value for this macro
1458 is one.
1459
1460 @item obj_adjust_symtab
1461 @cindex obj_adjust_symtab
1462 If you define this macro, GAS will invoke it just before setting the symbol
1463 table of the output BFD.  For example, the COFF support uses this macro to
1464 generate a @code{.file} symbol if none was generated previously.
1465
1466 @item SEPARATE_STAB_SECTIONS
1467 @cindex SEPARATE_STAB_SECTIONS
1468 You may define this macro to a nonzero value to indicate that stabs should be
1469 placed in separate sections, as in ELF.
1470
1471 @item INIT_STAB_SECTION
1472 @cindex INIT_STAB_SECTION
1473 You may define this macro to initialize the stabs section in the output file.
1474
1475 @item OBJ_PROCESS_STAB
1476 @cindex OBJ_PROCESS_STAB
1477 You may define this macro to do specific processing on a stabs entry.
1478
1479 @item obj_frob_section
1480 @cindex obj_frob_section
1481 If you define this macro, GAS will call it for each section at the end of the
1482 assembly.
1483
1484 @item obj_frob_file_before_adjust
1485 @cindex obj_frob_file_before_adjust
1486 If you define this macro, GAS will call it after the symbol values are
1487 resolved, but before the fixups have been changed from local symbols to section
1488 symbols.
1489
1490 @item obj_frob_symbol
1491 @cindex obj_frob_symbol
1492 If you define this macro, GAS will call it for each symbol.  You can indicate
1493 that the symbol should not be included in the object file by definining this
1494 macro to set its second argument to a non-zero value.
1495
1496 @item obj_frob_file
1497 @cindex obj_frob_file
1498 If you define this macro, GAS will call it after the symbol table has been
1499 completed, but before the relocations have been generated.
1500
1501 @item obj_frob_file_after_relocs
1502 If you define this macro, GAS will call it after the relocs have been
1503 generated.
1504
1505 @item SET_SECTION_RELOCS (@var{sec}, @var{relocs}, @var{n})
1506 @cindex SET_SECTION_RELOCS
1507 If you define this, it will be called after the relocations have been set for
1508 the section @var{sec}.  The list of relocations is in @var{relocs}, and the
1509 number of relocations is in @var{n}.  This is only used with
1510 @code{BFD_ASSEMBLER}.
1511 @end table
1512
1513 @node Emulations
1514 @subsection Writing emulation files
1515
1516 Normally you do not have to write an emulation file.  You can just use
1517 @file{te-generic.h}.
1518
1519 If you do write your own emulation file, it must include @file{obj-format.h}.
1520
1521 An emulation file will often define @code{TE_@var{EM}}; this may then be used
1522 in other files to change the output.
1523
1524 @node Relaxation
1525 @section Relaxation
1526 @cindex relaxation
1527
1528 @dfn{Relaxation} is a generic term used when the size of some instruction or
1529 data depends upon the value of some symbol or other data.
1530
1531 GAS knows to relax a particular type of PC relative relocation using a table.
1532 You can also define arbitrarily complex forms of relaxation yourself.
1533
1534 @menu
1535 * Relaxing with a table::       Relaxing with a table
1536 * General relaxing::            General relaxing
1537 @end menu
1538
1539 @node Relaxing with a table
1540 @subsection Relaxing with a table
1541
1542 If you do not define @code{md_relax_frag}, and you do define
1543 @code{TC_GENERIC_RELAX_TABLE}, GAS will relax @code{rs_machine_dependent} frags
1544 based on the frag subtype and the displacement to some specified target
1545 address.  The basic idea is that several machines have different addressing
1546 modes for instructions that can specify different ranges of values, with
1547 successive modes able to access wider ranges, including the entirety of the
1548 previous range.  Smaller ranges are assumed to be more desirable (perhaps the
1549 instruction requires one word instead of two or three); if this is not the
1550 case, don't describe the smaller-range, inferior mode.
1551
1552 The @code{fr_subtype} field of a frag is an index into a CPU-specific
1553 relaxation table.  That table entry indicates the range of values that can be
1554 stored, the number of bytes that will have to be added to the frag to
1555 accomodate the addressing mode, and the index of the next entry to examine if
1556 the value to be stored is outside the range accessible by the current
1557 addressing mode.  The @code{fr_symbol} field of the frag indicates what symbol
1558 is to be accessed; the @code{fr_offset} field is added in.
1559
1560 If the @code{TC_PCREL_ADJUST} macro is defined, which currently should only happen
1561 for the NS32k family, the @code{TC_PCREL_ADJUST} macro is called on the frag to
1562 compute an adjustment to be made to the displacement.
1563
1564 The value fitted by the relaxation code is always assumed to be a displacement
1565 from the current frag.  (More specifically, from @code{fr_fix} bytes into the
1566 frag.)
1567 @ignore
1568 This seems kinda silly.  What about fitting small absolute values?  I suppose
1569 @code{md_assemble} is supposed to take care of that, but if the operand is a
1570 difference between symbols, it might not be able to, if the difference was not
1571 computable yet.
1572 @end ignore
1573
1574 The end of the relaxation sequence is indicated by a ``next'' value of 0.  This
1575 means that the first entry in the table can't be used.
1576
1577 For some configurations, the linker can do relaxing within a section of an
1578 object file.  If call instructions of various sizes exist, the linker can
1579 determine which should be used in each instance, when a symbol's value is
1580 resolved.  In order for the linker to avoid wasting space and having to insert
1581 no-op instructions, it must be able to expand or shrink the section contents
1582 while still preserving intra-section references and meeting alignment
1583 requirements.
1584
1585 For the i960 using b.out format, no expansion is done; instead, each
1586 @samp{.align} directive causes extra space to be allocated, enough that when
1587 the linker is relaxing a section and removing unneeded space, it can discard
1588 some or all of this extra padding and cause the following data to be correctly
1589 aligned.
1590
1591 For the H8/300, I think the linker expands calls that can't reach, and doesn't
1592 worry about alignment issues; the cpu probably never needs any significant
1593 alignment beyond the instruction size.
1594
1595 The relaxation table type contains these fields:
1596
1597 @table @code
1598 @item long rlx_forward
1599 Forward reach, must be non-negative.
1600 @item long rlx_backward
1601 Backward reach, must be zero or negative.
1602 @item rlx_length
1603 Length in bytes of this addressing mode.
1604 @item rlx_more
1605 Index of the next-longer relax state, or zero if there is no next relax state.
1606 @end table
1607
1608 The relaxation is done in @code{relax_segment} in @file{write.c}.  The
1609 difference in the length fields between the original mode and the one finally
1610 chosen by the relaxing code is taken as the size by which the current frag will
1611 be increased in size.  For example, if the initial relaxing mode has a length
1612 of 2 bytes, and because of the size of the displacement, it gets upgraded to a
1613 mode with a size of 6 bytes, it is assumed that the frag will grow by 4 bytes.
1614 (The initial two bytes should have been part of the fixed portion of the frag,
1615 since it is already known that they will be output.)  This growth must be
1616 effected by @code{md_convert_frag}; it should increase the @code{fr_fix} field
1617 by the appropriate size, and fill in the appropriate bytes of the frag.
1618 (Enough space for the maximum growth should have been allocated in the call to
1619 frag_var as the second argument.)
1620
1621 If relocation records are needed, they should be emitted by
1622 @code{md_estimate_size_before_relax}.  This function should examine the target
1623 symbol of the supplied frag and correct the @code{fr_subtype} of the frag if
1624 needed.  When this function is called, if the symbol has not yet been defined,
1625 it will not become defined later; however, its value may still change if the
1626 section it is in gets relaxed.
1627
1628 Usually, if the symbol is in the same section as the frag (given by the
1629 @var{sec} argument), the narrowest likely relaxation mode is stored in
1630 @code{fr_subtype}, and that's that.
1631
1632 If the symbol is undefined, or in a different section (and therefore moveable
1633 to an arbitrarily large distance), the largest available relaxation mode is
1634 specified, @code{fix_new} is called to produce the relocation record,
1635 @code{fr_fix} is increased to include the relocated field (remember, this
1636 storage was allocated when @code{frag_var} was called), and @code{frag_wane} is
1637 called to convert the frag to an @code{rs_fill} frag with no variant part.
1638 Sometimes changing addressing modes may also require rewriting the instruction.
1639 It can be accessed via @code{fr_opcode} or @code{fr_fix}.
1640
1641 If you generate frags separately for the basic insn opcode and any relaxable
1642 operands, do not call @code{fix_new} thinking you can emit fixups for the
1643 opcode field from the relaxable frag.  It is not garanteed to be the same frag.
1644 If you need to emit fixups for the opcode field from inspection of the
1645 relaxable frag, then you need to generate a common frag for both the basic
1646 opcode and relaxable fields, or you need to provide the frag for the opcode to
1647 pass to @code{fix_new}.  The latter can be done for example by defining
1648 @code{TC_FRAG_TYPE} to include a pointer to it and defining @code{TC_FRAG_INIT}
1649 to set the pointer.
1650
1651 Sometimes @code{fr_var} is increased instead, and @code{frag_wane} is not
1652 called.  I'm not sure, but I think this is to keep @code{fr_fix} referring to
1653 an earlier byte, and @code{fr_subtype} set to @code{rs_machine_dependent} so
1654 that @code{md_convert_frag} will get called.
1655
1656 @node General relaxing
1657 @subsection General relaxing
1658
1659 If using a simple table is not suitable, you may implement arbitrarily complex
1660 relaxation semantics yourself.  For example, the MIPS backend uses this to emit
1661 different instruction sequences depending upon the size of the symbol being
1662 accessed.
1663
1664 When you assemble an instruction that may need relaxation, you should allocate
1665 a frag using @code{frag_var} or @code{frag_variant} with a type of
1666 @code{rs_machine_dependent}.  You should store some sort of information in the
1667 @code{fr_subtype} field so that you can figure out what to do with the frag
1668 later.
1669
1670 When GAS reaches the end of the input file, it will look through the frags and
1671 work out their final sizes.
1672
1673 GAS will first call @code{md_estimate_size_before_relax} on each
1674 @code{rs_machine_dependent} frag.  This function must return an estimated size
1675 for the frag.
1676
1677 GAS will then loop over the frags, calling @code{md_relax_frag} on each
1678 @code{rs_machine_dependent} frag.  This function should return the change in
1679 size of the frag.  GAS will keep looping over the frags until none of the frags
1680 changes size.
1681
1682 @node Broken words
1683 @section Broken words
1684 @cindex internals, broken words
1685 @cindex broken words
1686
1687 Some compilers, including GCC, will sometimes emit switch tables specifying
1688 16-bit @code{.word} displacements to branch targets, and branch instructions
1689 that load entries from that table to compute the target address.  If this is
1690 done on a 32-bit machine, there is a chance (at least with really large
1691 functions) that the displacement will not fit in 16 bits.  The assembler
1692 handles this using a concept called @dfn{broken words}.  This idea is well
1693 named, since there is an implied promise that the 16-bit field will in fact
1694 hold the specified displacement.
1695
1696 If broken word processing is enabled, and a situation like this is encountered,
1697 the assembler will insert a jump instruction into the instruction stream, close
1698 enough to be reached with the 16-bit displacement.  This jump instruction will
1699 transfer to the real desired target address.  Thus, as long as the @code{.word}
1700 value really is used as a displacement to compute an address to jump to, the
1701 net effect will be correct (minus a very small efficiency cost).  If
1702 @code{.word} directives with label differences for values are used for other
1703 purposes, however, things may not work properly.  For targets which use broken
1704 words, the @samp{-K} option will warn when a broken word is discovered.
1705
1706 The broken word code is turned off by the @code{WORKING_DOT_WORD} macro.  It
1707 isn't needed if @code{.word} emits a value large enough to contain an address
1708 (or, more correctly, any possible difference between two addresses).
1709
1710 @node Internal functions
1711 @section Internal functions
1712
1713 This section describes basic internal functions used by GAS.
1714
1715 @menu
1716 * Warning and error messages::  Warning and error messages
1717 * Hash tables::                 Hash tables
1718 @end menu
1719
1720 @node Warning and error messages
1721 @subsection Warning and error messages
1722
1723 @deftypefun  @{@} int had_warnings (void)
1724 @deftypefunx @{@} int had_errors (void)
1725 Returns non-zero if any warnings or errors, respectively, have been printed
1726 during this invocation.
1727 @end deftypefun
1728
1729 @deftypefun @{@} void as_perror (const char *@var{gripe}, const char *@var{filename})
1730 Displays a BFD or system error, then clears the error status.
1731 @end deftypefun
1732
1733 @deftypefun  @{@} void as_tsktsk (const char *@var{format}, ...)
1734 @deftypefunx @{@} void as_warn (const char *@var{format}, ...)
1735 @deftypefunx @{@} void as_bad (const char *@var{format}, ...)
1736 @deftypefunx @{@} void as_fatal (const char *@var{format}, ...)
1737 These functions display messages about something amiss with the input file, or
1738 internal problems in the assembler itself.  The current file name and line
1739 number are printed, followed by the supplied message, formatted using
1740 @code{vfprintf}, and a final newline.
1741
1742 An error indicated by @code{as_bad} will result in a non-zero exit status when
1743 the assembler has finished.  Calling @code{as_fatal} will result in immediate
1744 termination of the assembler process.
1745 @end deftypefun
1746
1747 @deftypefun @{@} void as_warn_where (char *@var{file}, unsigned int @var{line}, const char *@var{format}, ...)
1748 @deftypefunx @{@} void as_bad_where (char *@var{file}, unsigned int @var{line}, const char *@var{format}, ...)
1749 These variants permit specification of the file name and line number, and are
1750 used when problems are detected when reprocessing information saved away when
1751 processing some earlier part of the file.  For example, fixups are processed
1752 after all input has been read, but messages about fixups should refer to the
1753 original filename and line number that they are applicable to.
1754 @end deftypefun
1755
1756 @deftypefun @{@} void fprint_value (FILE *@var{file}, valueT @var{val})
1757 @deftypefunx @{@} void sprint_value (char *@var{buf}, valueT @var{val})
1758 These functions are helpful for converting a @code{valueT} value into printable
1759 format, in case it's wider than modes that @code{*printf} can handle.  If the
1760 type is narrow enough, a decimal number will be produced; otherwise, it will be
1761 in hexadecimal.  The value itself is not examined to make this determination.
1762 @end deftypefun
1763
1764 @node Hash tables
1765 @subsection Hash tables
1766 @cindex hash tables
1767
1768 @deftypefun @{@} @{struct hash_control *@} hash_new (void)
1769 Creates the hash table control structure.
1770 @end deftypefun
1771
1772 @deftypefun @{@} void hash_die (struct hash_control *)
1773 Destroy a hash table.
1774 @end deftypefun
1775
1776 @deftypefun @{@} PTR hash_delete (struct hash_control *, const char *)
1777 Deletes entry from the hash table, returns the value it had.
1778 @end deftypefun
1779
1780 @deftypefun @{@} PTR hash_replace (struct hash_control *, const char *, PTR)
1781 Updates the value for an entry already in the table, returning the old value.
1782 If no entry was found, just returns NULL.
1783 @end deftypefun
1784
1785 @deftypefun @{@} @{const char *@} hash_insert (struct hash_control *, const char *, PTR)
1786 Inserting a value already in the table is an error.
1787 Returns an error message or NULL.
1788 @end deftypefun
1789
1790 @deftypefun @{@} @{const char *@} hash_jam (struct hash_control *, const char *, PTR)
1791 Inserts if the value isn't already present, updates it if it is.
1792 @end deftypefun
1793
1794 @node Test suite
1795 @section Test suite
1796 @cindex test suite
1797
1798 The test suite is kind of lame for most processors.  Often it only checks to
1799 see if a couple of files can be assembled without the assembler reporting any
1800 errors.  For more complete testing, write a test which either examines the
1801 assembler listing, or runs @code{objdump} and examines its output.  For the
1802 latter, the TCL procedure @code{run_dump_test} may come in handy.  It takes the
1803 base name of a file, and looks for @file{@var{file}.d}.  This file should
1804 contain as its initial lines a set of variable settings in @samp{#} comments,
1805 in the form:
1806
1807 @example
1808         #@var{varname}: @var{value}
1809 @end example
1810
1811 The @var{varname} may be @code{objdump}, @code{nm}, or @code{as}, in which case
1812 it specifies the options to be passed to the specified programs.  Exactly one
1813 of @code{objdump} or @code{nm} must be specified, as that also specifies which
1814 program to run after the assembler has finished.  If @var{varname} is
1815 @code{source}, it specifies the name of the source file; otherwise,
1816 @file{@var{file}.s} is used.  If @var{varname} is @code{name}, it specifies the
1817 name of the test to be used in the @code{pass} or @code{fail} messages.
1818
1819 The non-commented parts of the file are interpreted as regular expressions, one
1820 per line.  Blank lines in the @code{objdump} or @code{nm} output are skipped,
1821 as are blank lines in the @code{.d} file; the other lines are tested to see if
1822 the regular expression matches the program output.  If it does not, the test
1823 fails.
1824
1825 Note that this means the tests must be modified if the @code{objdump} output
1826 style is changed.
1827
1828 @bye
1829 @c Local Variables:
1830 @c fill-column: 79
1831 @c End: