gcc41 removal: Part 1 of 2: makefiles
[dragonfly.git] / contrib / gcc-4.1 / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
12
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
26
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
35 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
36 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
37 * Varargs::             Defining the varargs macros.
38 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
39 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
40 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
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 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
52 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
53 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
54 * Misc::                Everything else.
55 @end menu
56
57 @node Target Structure
58 @section The Global @code{targetm} Variable
59 @cindex target hooks
60 @cindex target functions
61
62 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
63 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
64 which contains pointers to functions and data relating to the target
65 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
66 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
67 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
68 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
69 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
70 @smallexample
71 #include "target.h"
72 #include "target-def.h"
73
74 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
75
76 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
77 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
78
79 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
80 @end smallexample
81 @end deftypevar
82
83 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
84 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
85 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
86 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
87 @code{targetm} structure.
88
89 @node Driver
90 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
91 @cindex driver
92 @cindex controlling the compilation driver
93
94 @c prevent bad page break with this line
95 You can control the compilation driver.
96
97 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
98 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
99 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
100 option takes--zero, for many options.
101
102 By default, this macro is defined as
103 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
104 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
105 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
106 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
107 additional options.
108 @end defmac
109
110 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
111 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
112 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
113 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
114 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
115
116 By default, this macro is defined as
117 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
118 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
119 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
120 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
121 additional options.
122 @end defmac
123
124 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
125 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
126 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
127 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
128 generated, zero otherwise.
129
130 By default, this macro is defined as
131 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
132 options properly.  You need not define
133 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
134 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
135 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
136 for additional options.
137 @end defmac
138
139 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
140 A string-valued C expression which enumerates the options for which
141 the linker needs a space between the option and its argument.
142
143 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
144 @end defmac
145
146 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
147 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
148 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
149 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
150 supported) list of options with which to replace the first option.  The
151 target defining this list is responsible for assuring that the results
152 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
153 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
154 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
155 such as one option that enables many options, some of which select
156 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
157 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
158
159 @smallexample
160 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
161 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
162 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
163 @end smallexample
164 @end defmac
165
166 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
167 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
168 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
169
170 The driver applies these specs to its own command line between loading
171 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
172 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
173 applies them in the order given, so each spec can depend on the
174 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
175 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
176
177 This macro can be useful when a port has several interdependent target
178 options.  It provides a way of standardizing the command line so
179 that the other specs are easier to write.
180
181 Do not define this macro if it does not need to do anything.
182 @end defmac
183
184 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
185 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
186 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
187 for an array of structures, each containing two strings, without the
188 outermost pair of surrounding braces.
189
190 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
191 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
192 to apply if a default with this name was specified.  The string
193 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
194 everywhere it occurs.
195
196 The driver will apply these specs to its own command line between loading
197 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
198 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
199
200 Do not define this macro if it does not need to do anything.
201 @end defmac
202
203 @defmac CPP_SPEC
204 A C string constant that tells the GCC driver program options to
205 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
206 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
207
208 Do not define this macro if it does not need to do anything.
209 @end defmac
210
211 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
212 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
213 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
214 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
215 @end defmac
216
217 @defmac CC1_SPEC
218 A C string constant that tells the GCC driver program options to
219 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
220 front ends.
221 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
222 for GCC to pass to front ends.
223
224 Do not define this macro if it does not need to do anything.
225 @end defmac
226
227 @defmac CC1PLUS_SPEC
228 A C string constant that tells the GCC driver program options to
229 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
230 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
231
232 Do not define this macro if it does not need to do anything.
233 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
234 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
235 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
236 @end defmac
237
238 @defmac ASM_SPEC
239 A C string constant that tells the GCC driver program options to
240 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
241 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
242 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
243
244 Do not define this macro if it does not need to do anything.
245 @end defmac
246
247 @defmac ASM_FINAL_SPEC
248 A C string constant that tells the GCC driver program how to
249 run any programs which cleanup after the normal assembler.
250 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
251 an example of this.
252
253 Do not define this macro if it does not need to do anything.
254 @end defmac
255
256 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
257 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
258 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
259 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
260 output of the compiler proper).  This argument is given after any
261 @option{-o} option specifying the name of the output file.
262
263 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
264 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
265 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
266 see @file{mips.h} for instance.
267 @end defmac
268
269 @defmac LINK_SPEC
270 A C string constant that tells the GCC driver program options to
271 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
272 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
273
274 Do not define this macro if it does not need to do anything.
275 @end defmac
276
277 @defmac LIB_SPEC
278 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
279 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
280 command given to the linker.
281
282 If this macro is not defined, a default is provided that
283 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
284 @end defmac
285
286 @defmac LIBGCC_SPEC
287 Another C string constant that tells the GCC driver program
288 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
289 linker command line.  This constant is placed both before and after
290 the value of @code{LIB_SPEC}.
291
292 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
293 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
294 @end defmac
295
296 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
297 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
298 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
299 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
300 depending on the values of the command line flags @option{-static},
301 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
302 targets where these modifications are inappropriate, define
303 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
304 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
305 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
306 @end defmac
307
308 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
309 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
310 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
311 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
312 static exception handler library, when linking without any of
313 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
314 @end defmac
315
316 @defmac LINK_EH_SPEC
317 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
318 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
319 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
320 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
321 @end defmac
322
323 @defmac STARTFILE_SPEC
324 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
325 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
326 the very beginning of the command given to the linker.
327
328 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
329 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
330 @end defmac
331
332 @defmac ENDFILE_SPEC
333 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
334 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
335 the very end of the command given to the linker.
336
337 Do not define this macro if it does not need to do anything.
338 @end defmac
339
340 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
341 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
342 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
343 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
344 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
345 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
346 default value of this macro, will expand to the value of
347 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
348 @end defmac
349
350 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
351 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
352 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
353 et al, within sysroot+suffix.
354 @end defmac
355
356 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
357 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
358 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
359 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
360 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
361 @end defmac
362
363 @defmac EXTRA_SPECS
364 Define this macro to provide additional specifications to put in the
365 @file{specs} file that can be used in various specifications like
366 @code{CC1_SPEC}.
367
368 The definition should be an initializer for an array of structures,
369 containing a string constant, that defines the specification name, and a
370 string constant that provides the specification.
371
372 Do not define this macro if it does not need to do anything.
373
374 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
375 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
376 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
377 these definitions.
378
379 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
380 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
381 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
382 used.
383
384 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
385
386 @smallexample
387 #define EXTRA_SPECS \
388   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
389
390 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
391 @end smallexample
392
393 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
394 @smallexample
395 #undef CPP_SPEC
396 #define CPP_SPEC \
397 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
398 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
399 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
400 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
401
402 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
403 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
404 @end smallexample
405
406 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
407 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
408
409 @smallexample
410 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
411 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
412 @end smallexample
413 @end defmac
414
415 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
416 Define this macro if the driver program should find the library
417 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
418 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
419 @end defmac
420
421 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
422 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
423 By default this is @code{%G %L %G}.
424 @end defmac
425
426 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
427 A C string constant giving the complete command line need to execute the
428 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
429 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
430 define this macro only if you need to completely redefine the command
431 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
432 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
433 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
434 @end defmac
435
436 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
437 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
438 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
439 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
440 @end defmac
441
442 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
443 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
444 string to tell the driver program which options are defaults for this
445 target and thus do not need to be handled specially when using
446 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
447
448 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
449 the target makefile fragment or if none of the options listed in
450 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
451 @xref{Target Fragment}.
452 @end defmac
453
454 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
455 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
456 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
457 indicates an absolute file name.
458 @end defmac
459
460 @defmac MD_EXEC_PREFIX
461 If defined, this macro is an additional prefix to try after
462 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
463 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
464 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
465 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
466 @end defmac
467
468 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
469 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
470 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
471 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
472 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
473 is built as a cross compiler.
474 @end defmac
475
476 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
477 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
478 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
479 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
480 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
481 is built as a cross compiler.
482 @end defmac
483
484 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
485 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
486 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
487 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
488 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
489 is built as a cross compiler.
490 @end defmac
491
492 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
493 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
494 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
495 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
496 compiler.
497 @end defmac
498
499 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
500 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
501 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
502 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
503 @end defmac
504
505 @defmac INIT_ENVIRONMENT
506 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
507 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
508 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
509 initialize the necessary environment variables.
510 @end defmac
511
512 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
513 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
514 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
515 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
516 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
517
518 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
519 replacement.
520 @end defmac
521
522 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
523 Define this macro if you wish to define command-line switches that
524 modify the default target name.
525
526 For each switch, you can include a string to be appended to the first
527 part of the configuration name or a string to be deleted from the
528 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
529 for an array of structures.  Each array element should have three
530 elements: the switch name (a string constant, including the initial
531 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
532 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
533 to be inserted or deleted (a string constant).
534
535 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
536 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
537 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
538 code
539
540 @smallexample
541 #define MODIFY_TARGET_NAME \
542   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
543      @{"-64", ADD, "64"@}@}
544 @end smallexample
545 @end defmac
546
547 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
548 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
549 system-specific directory to search for header files before the standard
550 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
551 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
552
553 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
554 specified.
555 @end defmac
556
557 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
558 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
559 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
560 try when searching for header files.
561
562 Cross compilers ignore this macro and do not search either
563 @file{/usr/include} or its replacement.
564 @end defmac
565
566 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
567 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
568 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
569 If you do not define this macro, no component is used.
570 @end defmac
571
572 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
573 Define this macro if you wish to override the entire default search path
574 for include files.  For a native compiler, the default search path
575 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
576 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
577 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
578 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
579 and specify private search areas for GCC@.  The directory
580 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
581
582 The definition should be an initializer for an array of structures.
583 Each array element should have four elements: the directory name (a
584 string constant), the component name (also a string constant), a flag
585 for C++-only directories,
586 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
587 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
588 the array with a null element.
589
590 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
591 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
592 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
593 operating system, code the component name as @samp{0}.
594
595 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
596
597 @smallexample
598 #define INCLUDE_DEFAULTS \
599 @{                                       \
600   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
601   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
602   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
603   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
604   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
605 @}
606 @end smallexample
607 @end defmac
608
609 Here is the order of prefixes tried for exec files:
610
611 @enumerate
612 @item
613 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
614
615 @item
616 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
617
618 @item
619 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
620
621 @item
622 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
623
624 @item
625 @file{/usr/lib/gcc/}.
626
627 @item
628 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
629 @end enumerate
630
631 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
632
633 @enumerate
634 @item
635 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
636
637 @item
638 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
639
640 @item
641 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
642 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
643
644 @item
645 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
646
647 @item
648 @file{/usr/lib/gcc/}.
649
650 @item
651 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
652
653 @item
654 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
655
656 @item
657 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
658
659 @item
660 @file{/lib/}.
661
662 @item
663 @file{/usr/lib/}.
664 @end enumerate
665
666 @node Run-time Target
667 @section Run-time Target Specification
668 @cindex run-time target specification
669 @cindex predefined macros
670 @cindex target specifications
671
672 @c prevent bad page break with this line
673 Here are run-time target specifications.
674
675 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
676 This function-like macro expands to a block of code that defines
677 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
678 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
679 @code{builtin_assert}.  When the front end
680 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
681 finished command line option processing your code can use those
682 results freely.
683
684 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
685 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
686 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
687 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
688
689 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
690 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
691 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
692 defines a version with two leading underscores, and another version
693 with two leading and trailing underscores, and defines the original
694 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
695 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
696 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
697 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
698 defines only @code{_ABI64}.
699
700 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
701 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
702 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
703 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
704 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
705 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
706 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
707 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
708 preprocessing.
709 @end defmac
710
711 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
712 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
713 and is used for the target operating system instead.
714 @end defmac
715
716 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
717 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
718 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
719 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
720 it yourself.
721 @end defmac
722
723 @deftypevar {extern int} target_flags
724 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
725 any target-specific headers.
726 @end deftypevar
727
728 @deftypevar {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
729 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
730 Its default setting is 0.
731 @end deftypevar
732
733 @cindex optional hardware or system features
734 @cindex features, optional, in system conventions
735
736 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
737 This hook is called whenever the user specifies one of the
738 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
739 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
740 processing and should return true if the option is valid.  The default
741 definition does nothing but return true.
742
743 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
744 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
745 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
746 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
747 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
748 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
749 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
750 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
751 @end deftypefn
752
753 @defmac TARGET_VERSION
754 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
755 describing the particular machine description choice.  Every machine
756 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
757
758 @smallexample
759 #ifdef MOTOROLA
760 #define TARGET_VERSION \
761   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
762 #else
763 #define TARGET_VERSION \
764   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
765 #endif
766 @end smallexample
767 @end defmac
768
769 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
770 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
771 a particular target machine.  You can define a macro
772 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
773 defined, is executed once just after all the command options have been
774 parsed.
775
776 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
777 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
778 @end defmac
779
780 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
781 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
782 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
783 just after the optimization level is determined and before the remainder
784 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
785 used as the default values for the other command line options.
786
787 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
788 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
789
790 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
791
792 You should not use this macro to change options that are not
793 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
794 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
795 machine-specific optimizations.
796
797 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
798 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
799 generated code.
800 @end defmac
801
802 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
803 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
804 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
805 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
806 @end defmac
807
808 @node Per-Function Data
809 @section Defining data structures for per-function information.
810 @cindex per-function data
811 @cindex data structures
812
813 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
814 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
815 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
816 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
817 when another one comes along.
818
819 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
820 contains all of the data specific to an individual function.  This
821 structure contains a field called @code{machine} whose type is
822 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
823 to their own specific data.
824
825 If a target needs per-function specific data it should define the type
826 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
827 This macro should be used to initialize the function pointer
828 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
829
830 One typical use of per-function, target specific data is to create an
831 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
832 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
833 function, for level 0.
834
835 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
836 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
837 function began the old per-function data had to be pushed onto a
838 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
839 stack.  GCC used to provide function pointers called
840 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
841 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
842 single data area approach is no longer used, these pointers are no
843 longer supported.
844
845 @defmac INIT_EXPANDERS
846 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
847 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
848 The intention of this macro is to allow the initialization of the
849 function pointer @code{init_machine_status}.
850 @end defmac
851
852 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
853 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
854 function, before function compilation starts, in order to allow the
855 target to perform any target specific initialization of the
856 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
857 used to initialize the @code{machine} of that structure.
858
859 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
860 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
861 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
862 @end deftypevar
863
864 @node Storage Layout
865 @section Storage Layout
866 @cindex storage layout
867
868 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
869 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
870 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
871 @xref{Run-time Target}.
872
873 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
874 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
875 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
876 This means that bit-field instructions count from the most significant
877 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
878 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
879 macro need not be a constant.
880
881 This macro does not affect the way structure fields are packed into
882 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
883 @end defmac
884
885 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
886 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
887 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
888 @end defmac
889
890 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
891 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
892 most significant word has the lowest number.  This applies to both
893 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
894 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
895 macro need not be a constant.
896 @end defmac
897
898 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
899 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
900 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
901 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
902 based on preprocessor defines.
903 @end defmac
904
905 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
906 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
907 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
908 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
909 have the value 0.  This macro need not be a constant.
910
911 You need not define this macro if the ordering is the same as for
912 multi-word integers.
913 @end defmac
914
915 @defmac BITS_PER_UNIT
916 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
917 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
918 @end defmac
919
920 @defmac BITS_PER_WORD
921 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
922 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
923 @end defmac
924
925 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
926 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
927 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
928 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
929 @end defmac
930
931 @defmac UNITS_PER_WORD
932 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
933 register, a power of two from 1 or 8.
934 @end defmac
935
936 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
937 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
938 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
939 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
940 @end defmac
941
942 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD
943 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce.
944 The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD}, because the vectorizer
945 can do some transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD}
946 hardware.
947 @end defmac
948
949 @defmac POINTER_SIZE
950 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
951 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
952 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
953 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
954 @end defmac
955
956 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
957 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
958 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
959 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
960 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
961 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
962
963 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
964 to the width of @code{Pmode}.
965 @end defmac
966
967 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
968 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
969 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
970 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
971 scalar type.
972
973 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
974 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
975 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
976 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
977 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
978 counterparts.
979
980 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
981 However, some machines, have instructions that preferentially handle
982 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
983 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
984 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
985 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
986
987 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
988 @end defmac
989
990 @defmac PROMOTE_FUNCTION_MODE
991 Like @code{PROMOTE_MODE}, but is applied to outgoing function arguments or
992 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
993 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
994
995 The default is @code{PROMOTE_MODE}.
996 @end defmac
997
998 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
999 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1000 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for outgoing function
1001 arguments.
1002 @end deftypefn
1003
1004 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1005 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1006 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for the return value of
1007 functions.
1008
1009 If this target hook returns @code{true}, @code{FUNCTION_VALUE} must
1010 perform the same promotions done by @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE}.
1011 @end deftypefn
1012
1013 @defmac PARM_BOUNDARY
1014 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1015 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1016 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1017 size of an integer.
1018 @end defmac
1019
1020 @defmac STACK_BOUNDARY
1021 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1022 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1023 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1024 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1025 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1026 @end defmac
1027
1028 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1029 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1030 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1031 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1032 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1033 @code{STACK_BOUNDARY}.
1034 @end defmac
1035
1036 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1037 Alignment required for a function entry point, in bits.
1038 @end defmac
1039
1040 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1041 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1042 @end defmac
1043
1044 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1045 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1046 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1047 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1048 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1049 @end defmac
1050
1051 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1052 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1053 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1054 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1055 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1056 @end defmac
1057
1058 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1059 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1060 alignment computed in the usual way (including applying of
1061 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1062 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1063 field alignment has not been set by the
1064 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1065 @end defmac
1066
1067 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1068 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1069 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1070 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1071 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1072 @end defmac
1073
1074 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1075 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1076 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1077 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1078 macro is used instead of that alignment to align the object.
1079
1080 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1081
1082 @findex strcpy
1083 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1084 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1085 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1086 constants to character arrays can be done inline.
1087 @end defmac
1088
1089 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1090 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1091 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1092 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1093 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1094 align the object.
1095
1096 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1097
1098 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1099 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1100 constants can be done inline.
1101 @end defmac
1102
1103 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1104 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1105 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1106 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1107 macro is used instead of that alignment to align the object.
1108
1109 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1110
1111 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1112 make it all fit in fewer cache lines.
1113 @end defmac
1114
1115 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1116 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1117 empty field such as @code{int : 0;}.
1118
1119 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1120 @end defmac
1121
1122 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1123 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1124 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1125
1126 If you do not define this macro, the default is the same as
1127 @code{BITS_PER_UNIT}.
1128 @end defmac
1129
1130 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1131 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1132 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1133 go slower in that case, define this macro as 0.
1134 @end defmac
1135
1136 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1137 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1138 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1139
1140 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1141 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1142 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1143 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1144 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1145
1146 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1147 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1148 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1149 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1150
1151 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1152 structure.
1153
1154 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1155 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1156
1157 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1158 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1159 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1160 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1161
1162 The other known way of making bit-fields work is to define
1163 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1164 Then every structure can be accessed with fullwords.
1165
1166 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1167 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1168 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1169
1170 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1171 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1172 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1173
1174 @smallexample
1175 struct foo1
1176 @{
1177   char x;
1178   char :0;
1179   char y;
1180 @};
1181
1182 struct foo2
1183 @{
1184   char x;
1185   int :0;
1186   char y;
1187 @};
1188
1189 main ()
1190 @{
1191   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1192           sizeof (struct foo1));
1193   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1194           sizeof (struct foo2));
1195   exit (0);
1196 @}
1197 @end smallexample
1198
1199 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1200 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1201 @end defmac
1202
1203 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1204 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1205 to aligning a bit-field within the structure.
1206 @end defmac
1207
1208 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELDS (void)
1209 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1210 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1211 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1212 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1213 @end deftypefn
1214
1215 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1216 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1217 @code{BLKMODE}.
1218
1219 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1220 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1221 case where structures of one field would require the structure's mode to
1222 retain the field's mode.
1223
1224 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1225 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1226 field from being accessed in an integer mode.
1227 @end defmac
1228
1229 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1230 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1231 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1232 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1233 @var{specified}.
1234
1235 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1236 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1237 @end defmac
1238
1239 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1240 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1241 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1242 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1243 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1244 (DImode)} is assumed.
1245 @end defmac
1246
1247 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1248 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1249 specifies the mode of the save area operand of a
1250 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1251 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1252 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1253 having its mode specified.
1254
1255 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1256 would most commonly define this macro if the
1257 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1258 64-bit mode.
1259 @end defmac
1260
1261 @defmac STACK_SIZE_MODE
1262 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1263 specifies the mode of the size increment operand of an
1264 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1265
1266 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1267 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1268 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1269 @end defmac
1270
1271 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1272 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1273 There are four defined values:
1274
1275 @ftable @code
1276 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1277 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1278 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1279
1280 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1281 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1282 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1283
1284 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1285 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1286
1287 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1288 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1289 @end ftable
1290
1291 If your target uses a floating point format other than these, you must
1292 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1293 it to @file{real.c}.
1294
1295 The ordering of the component words of floating point values stored in
1296 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1297 @end defmac
1298
1299 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1300 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1301 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1302 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1303 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1304 NaN@.
1305
1306 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1307 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1308 @end defmac
1309
1310 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1311 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1312 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1313 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1314 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1315 @end defmac
1316
1317 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1318 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1319 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1320
1321 @itemize @bullet
1322 @item
1323 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1324
1325 @item
1326 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1327 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1328 which it is negative.
1329
1330 @item
1331 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1332 of the operands is negative.
1333 @end itemize
1334
1335 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1336 mode and the target format is IEEE@.
1337 @end defmac
1338
1339 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1340 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1341 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1342 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1343 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1344
1345 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1346 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1347 @end defmac
1348
1349 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1350 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1351 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1352
1353 @itemize @bullet
1354 @item
1355 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1356
1357 @item
1358 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1359 rather than towards nearest.
1360
1361 @item
1362 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1363 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1364 the target format.
1365 @end itemize
1366
1367 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1368 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1369 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1370 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1371
1372 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1373 @end defmac
1374
1375 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1376 This macro should return true if floats with @var{size}
1377 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1378 exponent for normal numbers instead.
1379
1380 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1381 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1382 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1383 floating-point arithmetic.
1384
1385 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1386 @end defmac
1387
1388 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1389 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1390 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1391 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1392 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1393 types.
1394 @end deftypefn
1395
1396 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1397 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1398 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1399 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1400 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1401 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1402 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1403 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1404 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1405 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1406 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1407 other macros that control bit-field layout are ignored.
1408
1409 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1410 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1411 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1412 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1413 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1414 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1415 alignment, but not equivalent when packing.
1416
1417 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1418 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1419 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1420 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1421 may affect its placement.
1422 @end deftypefn
1423
1424 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_FUNDAMENTAL_TYPE (tree @var{type})
1425 If your target defines any fundamental types, define this hook to
1426 return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1427 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure
1428 representing the type to be mangled.  The hook may be applied to trees
1429 which are not target-specific fundamental types; it should return
1430 @code{NULL} for all such types, as well as arguments it does not
1431 recognize.  If the return value is not @code{NULL}, it must point to
1432 a statically-allocated string constant.
1433
1434 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1435 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1436 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1437 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1438 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1439 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1440 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1441 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1442 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1443 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1444 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1445 spaces in your string.
1446
1447 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1448 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1449 types.
1450 @end deftypefn
1451
1452 @node Type Layout
1453 @section Layout of Source Language Data Types
1454
1455 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1456 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1457 the previous section, these apply to specific features of C and related
1458 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1459
1460 @defmac INT_TYPE_SIZE
1461 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1462 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1463 @end defmac
1464
1465 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1466 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1467 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1468 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1469 unit.)
1470 @end defmac
1471
1472 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1473 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1474 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1475 @end defmac
1476
1477 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1478 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1479 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1480 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1481 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1482 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1483 @end defmac
1484
1485 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1486 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1487 target machine.  If you don't define this, the default is two
1488 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1489 macro must be at least 64.
1490 @end defmac
1491
1492 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1493 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1494 target machine.  If you don't define this, the default is
1495 @code{BITS_PER_UNIT}.
1496 @end defmac
1497
1498 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1499 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1500 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1501 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1502 @end defmac
1503
1504 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1505 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1506 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1507 @end defmac
1508
1509 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1510 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1511 target machine.  If you don't define this, the default is two
1512 words.
1513 @end defmac
1514
1515 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1516 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1517 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1518 words.
1519 @end defmac
1520
1521 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1522 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1523 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1524 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1525 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1526 @end defmac
1527
1528 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1529 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor 
1530 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1531 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1532 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1533 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1534 otherwise it is 0.
1535 @end defmac
1536
1537 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1538 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not 
1539 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1540 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1541 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1542 @end defmac
1543
1544 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1545 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not 
1546 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1547 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1548 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1549 @end defmac
1550
1551 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1552 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1553 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1554 default state.  If you do not define this macro the value of
1555 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1556 @end defmac
1557
1558 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1559 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1560 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1561 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1562 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1563 is the default.
1564 @end defmac
1565
1566 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1567 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1568 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1569 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1570 and @option{-funsigned-char}.
1571 @end defmac
1572
1573 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1574 This target hook should return true if the compiler should give an
1575 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1576 of possible values of that type.  It should return false if all
1577 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1578
1579 The default is to return false.
1580 @end deftypefn
1581
1582 @defmac SIZE_TYPE
1583 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1584 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1585 contents of the string.
1586
1587 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1588 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1589 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1590 of the data type names defined in the function
1591 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1592 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1593 crash on startup.
1594
1595 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1596 int"}.
1597 @end defmac
1598
1599 @defmac PTRDIFF_TYPE
1600 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1601 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1602 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1603 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1604
1605 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1606 @end defmac
1607
1608 @defmac WCHAR_TYPE
1609 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1610 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1611 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1612 information.
1613
1614 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1615 @end defmac
1616
1617 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1618 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1619 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1620 @code{WCHAR_TYPE}.
1621 @end defmac
1622
1623 @defmac WINT_TYPE
1624 A C expression for a string describing the name of the data type to
1625 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1626 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1627 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1628 information.
1629
1630 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1631 @end defmac
1632
1633 @defmac INTMAX_TYPE
1634 A C expression for a string describing the name of the data type that
1635 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1636 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1637 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1638
1639 If you don't define this macro, the default is the first of
1640 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1641 much precision as @code{long long int}.
1642 @end defmac
1643
1644 @defmac UINTMAX_TYPE
1645 A C expression for a string describing the name of the data type that
1646 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1647 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1648 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1649
1650 If you don't define this macro, the default is the first of
1651 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1652 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1653 int}.
1654 @end defmac
1655
1656 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1657 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1658 that looks like:
1659
1660 @smallexample
1661   struct @{
1662     union @{
1663       void (*fn)();
1664       ptrdiff_t vtable_index;
1665     @};
1666     ptrdiff_t delta;
1667   @};
1668 @end smallexample
1669
1670 @noindent
1671 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1672 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1673 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1674 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1675 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1676 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1677 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1678 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1679
1680 GCC will automatically make the right selection about where to store
1681 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1682 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1683 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1684 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1685 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1686 architecture, you should define this macro to
1687 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1688
1689 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1690 in which function addresses are always even, according to
1691 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1692 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1693 @end defmac
1694
1695 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1696 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1697 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1698 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1699 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1700 data structure consists of the actual code address plus a data
1701 pointer to which the function's data is relative.
1702
1703 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1704 of words that the function descriptor occupies.
1705 @end defmac
1706
1707 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1708 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1709 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1710 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1711 when special alignment is necessary. */
1712 @end defmac
1713
1714 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1715 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1716 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1717 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1718 of words in each data entry.
1719 @end defmac
1720
1721 @node Registers
1722 @section Register Usage
1723 @cindex register usage
1724
1725 This section explains how to describe what registers the target machine
1726 has, and how (in general) they can be used.
1727
1728 The description of which registers a specific instruction can use is
1729 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1730 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1731 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1732 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1733
1734 @menu
1735 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1736 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1737 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1738 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1739 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1740 @end menu
1741
1742 @node Register Basics
1743 @subsection Basic Characteristics of Registers
1744
1745 @c prevent bad page break with this line
1746 Registers have various characteristics.
1747
1748 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1749 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1750 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1751 pseudo register's number really is assigned the number
1752 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1753 @end defmac
1754
1755 @defmac FIXED_REGISTERS
1756 @cindex fixed register
1757 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1758 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1759 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1760 pointer (except on machines where that can be used as a general
1761 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1762 machines where that is considered one of the addressable registers,
1763 and any other numbered register with a standard use.
1764
1765 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1766 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1767 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1768
1769 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1770 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1771 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1772 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1773 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1774 @end defmac
1775
1776 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1777 @cindex call-used register
1778 @cindex call-clobbered register
1779 @cindex call-saved register
1780 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1781 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1782 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1783 available for general allocation of values that must live across
1784 function calls.
1785
1786 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1787 automatically saves it on function entry and restores it on function
1788 exit, if the register is used within the function.
1789 @end defmac
1790
1791 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1792 @cindex call-used register
1793 @cindex call-clobbered register
1794 @cindex call-saved register
1795 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1796 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1797 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1798 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1799 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1800 @end defmac
1801
1802 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1803 @cindex call-used register
1804 @cindex call-clobbered register
1805 @cindex call-saved register
1806 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1807 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1808 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1809 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1810 preserve the entire contents of a register across a call.
1811 @end defmac
1812
1813 @findex fixed_regs
1814 @findex call_used_regs
1815 @findex global_regs
1816 @findex reg_names
1817 @findex reg_class_contents
1818 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1819 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1820 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1821 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1822 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1823 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1824 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1825 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1826 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1827 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1828 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1829 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1830 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1831 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1832 command options have been applied.
1833
1834 You need not define this macro if it has no work to do.
1835
1836 @cindex disabling certain registers
1837 @cindex controlling register usage
1838 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1839 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1840 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1841 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1842 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1843 to return @code{NO_REGS} if it
1844 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1845
1846 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1847 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1848 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1849 these registers when the target switches are opposed to them.)
1850 @end defmac
1851
1852 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1853 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1854 expression returns the register number as seen by the called function
1855 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1856 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1857 outbound register.
1858 @end defmac
1859
1860 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1861 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1862 expression returns the register number as seen by the calling function
1863 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1864 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1865 register.
1866 @end defmac
1867
1868 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1869 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1870 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1871 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1872 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1873 gotos.
1874 @end defmac
1875
1876 @defmac PC_REGNUM
1877 If the program counter has a register number, define this as that
1878 register number.  Otherwise, do not define it.
1879 @end defmac
1880
1881 @node Allocation Order
1882 @subsection Order of Allocation of Registers
1883 @cindex order of register allocation
1884 @cindex register allocation order
1885
1886 @c prevent bad page break with this line
1887 Registers are allocated in order.
1888
1889 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1890 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1891 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1892 to use them (from most preferred to least).
1893
1894 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1895 (all else being equal).
1896
1897 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1898 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1899 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1900 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1901 the highest numbered allocable register first.
1902 @end defmac
1903
1904 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1905 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1906 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1907
1908 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1909 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1910 register; and so on.
1911
1912 The macro body should not assume anything about the contents of
1913 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1914
1915 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1916 @end defmac
1917
1918 @node Values in Registers
1919 @subsection How Values Fit in Registers
1920
1921 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1922 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1923 consecutive registers are needed for a given mode.
1924
1925 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
1926 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
1927 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
1928 @var{mode}.
1929
1930 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
1931 definition of this macro is
1932
1933 @smallexample
1934 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
1935    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
1936     / UNITS_PER_WORD)
1937 @end smallexample
1938 @end defmac
1939
1940 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1941 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
1942 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
1943 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
1944 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
1945 this mode by the number of registers returned by
1946 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
1947
1948 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
1949 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
1950 nonzero.
1951
1952 This macros only needs to be defined if there are cases where
1953 @code{subreg_regno_offset} and @code{subreg_offset_representable_p}
1954 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
1955 represented by an offset to the register number, when in fact such a
1956 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
1957 registers and so not be representable.
1958 @end defmac
1959
1960 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1961 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
1962 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
1963 returning the greater number of registers required to hold the value
1964 including any padding.  In the example above, the value would be four.
1965 @end defmac
1966
1967 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
1968 Define this macro if the natural size of registers that hold values
1969 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
1970 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
1971 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
1972 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
1973 floating-point registers is still 32-bit.
1974 @end defmac
1975
1976 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
1977 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
1978 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
1979 registers starting with that one).  For a machine where all registers
1980 are equivalent, a suitable definition is
1981
1982 @smallexample
1983 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
1984 @end smallexample
1985
1986 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
1987 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
1988
1989 @cindex register pairs
1990 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
1991 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
1992 odd register numbers for such modes.
1993
1994 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
1995 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
1996 register and other hard register in the same class and that moving a
1997 value into the register and back out not alter it.
1998
1999 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2000 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2001 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2002 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2003 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2004 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2005 to be tieable.
2006
2007 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2008 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2009 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2010 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2011 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2012 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2013
2014 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2015 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2016 registers normalize any value stored in them, because storing a
2017 non-floating value there would garble it.  In this case,
2018 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2019 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2020 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2021 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2022 register, so you can define this macro to say so.
2023
2024 The primary significance of special floating registers is rather that
2025 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2026 instructions.  However, this is of no concern to
2027 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2028 constraints for those instructions.
2029
2030 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2031 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2032 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2033 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2034 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2035 @end defmac
2036
2037 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2038 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2039 @var{from} to another hard register @var{to}.
2040
2041 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2042 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2043 handler.
2044
2045 The default is always nonzero.
2046 @end defmac
2047
2048 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2049 A C expression that is nonzero if a value of mode
2050 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2051
2052 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2053 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2054 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2055 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2056 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2057 accessibility of the value in a narrower mode.
2058
2059 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2060 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2061 allocation.
2062 @end defmac
2063
2064 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2065 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2066 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2067 @code{CCmode} is incomplete.
2068 @end defmac
2069
2070 @node Leaf Functions
2071 @subsection Handling Leaf Functions
2072
2073 @cindex leaf functions
2074 @cindex functions, leaf
2075 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2076 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2077 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2078 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2079 normally arrive.
2080
2081 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2082 other conditions are met; for example, often they may use only those
2083 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2084 function'' to mean a function that is suitable for this special
2085 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2086 functions''.
2087
2088 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2089 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2090 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2091 accomplish this.
2092
2093 @defmac LEAF_REGISTERS
2094 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2095 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2096 function treatment.
2097
2098 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2099 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2100 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2101 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2102 in this vector.
2103
2104 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2105 the treatment of leaf functions.
2106 @end defmac
2107
2108 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2109 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2110 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2111
2112 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2113 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2114 will cause the compiler to abort.
2115
2116 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2117 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2118 this.
2119 @end defmac
2120
2121 @findex current_function_is_leaf
2122 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2123 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2124 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2125 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2126 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2127 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2128 compiler passes.  They can also test the C variable
2129 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2130 functions which only use leaf registers.
2131 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2132 that modify the instructions have been run and is only useful if
2133 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2134 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2135 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2136
2137 @node Stack Registers
2138 @subsection Registers That Form a Stack
2139
2140 There are special features to handle computers where some of the
2141 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2142 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2143 stack.
2144
2145 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2146 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2147 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2148 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2149 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2150 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2151 with it, as well as defining these macros.
2152
2153 @defmac STACK_REGS
2154 Define this if the machine has any stack-like registers.
2155 @end defmac
2156
2157 @defmac FIRST_STACK_REG
2158 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2159 of the stack.
2160 @end defmac
2161
2162 @defmac LAST_STACK_REG
2163 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2164 the stack.
2165 @end defmac
2166
2167 @node Register Classes
2168 @section Register Classes
2169 @cindex register class definitions
2170 @cindex class definitions, register
2171
2172 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2173 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2174 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2175 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2176
2177 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2178 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2179 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2180
2181 @findex ALL_REGS
2182 @findex NO_REGS
2183 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2184 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2185 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2186 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2187
2188 @findex GENERAL_REGS
2189 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2190 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2191 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2192 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2193 to @code{ALL_REGS}.
2194
2195 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2196 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2197
2198 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2199 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2200 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2201 them in operand constraints.
2202
2203 You should define a class for the union of two classes whenever some
2204 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2205 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2206 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2207 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2208
2209 You must also specify certain redundant information about the register
2210 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2211 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2212 in their union.
2213
2214 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2215 certain class, all the registers used must belong to that class.
2216 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2217 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2218 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2219
2220 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2221 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2222 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2223 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2224 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2225 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2226 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2227 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2228 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2229
2230 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2231 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2232 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2233 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2234 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2235 tells how many classes there are.
2236
2237 Each register class has a number, which is the value of casting
2238 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2239 in many of the tables described below.
2240 @end deftp
2241
2242 @defmac N_REG_CLASSES
2243 The number of distinct register classes, defined as follows:
2244
2245 @smallexample
2246 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2247 @end smallexample
2248 @end defmac
2249
2250 @defmac REG_CLASS_NAMES
2251 An initializer containing the names of the register classes as C string
2252 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2253 @end defmac
2254
2255 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2256 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2257 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2258 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2259 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2260
2261 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2262 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2263 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2264 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2265 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2266 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2267 so on.
2268 @end defmac
2269
2270 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2271 A C expression whose value is a register class containing hard register
2272 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2273 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2274 register.
2275 @end defmac
2276
2277 @defmac BASE_REG_CLASS
2278 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2279 base register must belong.  A base register is one used in an address
2280 which is the register value plus a displacement.
2281 @end defmac
2282
2283 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2284 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2285 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2286 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2287 @code{BASE_REG_CLASS}.
2288 @end defmac
2289
2290 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2291 A C expression whose value is the register class to which a valid
2292 base register must belong in order to be used in a base plus index
2293 register address.  You should define this macro if base plus index
2294 addresses have different requirements than other base register uses.
2295 @end defmac
2296
2297 @defmac INDEX_REG_CLASS
2298 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2299 index register must belong.  An index register is one used in an
2300 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2301 added to another register (as well as added to a displacement).
2302 @end defmac
2303
2304 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2305 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2306 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2307 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2308 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2309 constraints only.  The definition of this macro should use
2310 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2311 to handle specially.
2312 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2313 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2314 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2315 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2316 will complain about every instance where it is used in the md file.
2317 @end defmac
2318
2319 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2320 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2321 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2322 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2323 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2324 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2325 to this macro; you do not need to handle it.
2326 @end defmac
2327
2328 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2329 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2330 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2331 different variants.
2332 @end defmac
2333
2334 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2335 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2336 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2337 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2338 allocated such a hard register.
2339 @end defmac
2340
2341 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2342 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2343 that expression may examine the mode of the memory reference in
2344 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2345 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2346 you define this macro, the compiler will use it instead of
2347 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2348 @end defmac
2349
2350 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2351 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2352 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2353 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2354 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2355 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2356 than other base register uses.
2357 @end defmac
2358
2359 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2360 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2361 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2362 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2363 allocated such a hard register.
2364
2365 The difference between an index register and a base register is that
2366 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2367 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2368 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2369 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2370 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2371 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2372 only if neither labeling works.
2373 @end defmac
2374
2375 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2376 A C expression that places additional restrictions on the register class
2377 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2378 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2379 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2380 safe:
2381
2382 @smallexample
2383 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2384 @end smallexample
2385
2386 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2387 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2388 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2389 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2390 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2391
2392 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2393 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2394 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2395 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2396 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2397 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2398 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2399 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2400 into any kind of register, code generation will be better if
2401 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2402 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2403 @end defmac
2404
2405 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2406 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2407 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2408 @var{class}, unchanged.
2409 @end defmac
2410
2411 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2412 A C expression that places additional restrictions on the register class
2413 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2414 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2415 ordinarily be used.
2416
2417 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2418 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2419
2420 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2421 smaller class.
2422
2423 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2424 require the macro to do something nontrivial.
2425 @end defmac
2426
2427 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2428 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2429 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2430 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2431 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2432 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2433 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2434 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2435 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2436 and those with certain symbolic address on the SPARC when compiling
2437 PIC)@.  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2438 required.
2439
2440 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2441 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2442 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2443 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2444 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2445 largest register class all of whose registers can be used as
2446 intermediate registers or scratch registers.
2447
2448 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2449 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2450 should be defined to return the largest register class required.  If the
2451 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2452 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2453 macros identically.
2454
2455 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2456 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2457 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2458 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2459 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2460
2461 If a scratch register is required (either with or without an
2462 intermediate register), you should define patterns for
2463 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2464 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2465 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2466 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2467 register.
2468
2469 Define constraints for the reload register and scratch register that
2470 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2471 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2472 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2473 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2474 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2475
2476 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2477 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2478 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2479 in memory and the hard register number if it is in a register.
2480
2481 These macros should not be used in the case where a particular class of
2482 registers can only be copied to memory and not to another class of
2483 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2484 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2485 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2486 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2487 general registers.
2488 @end defmac
2489
2490 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2491 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2492 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2493 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2494 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2495 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2496 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2497
2498 Do not define this macro if its value would always be zero.
2499 @end defmac
2500
2501 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2502 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2503 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2504 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2505 defined by this macro.
2506
2507 Do not define this macro if you do not define
2508 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2509 @end defmac
2510
2511 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2512 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2513 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2514 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2515 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2516 same as that of @var{mode}.
2517
2518 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2519 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2520 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2521 registers.
2522
2523 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2524 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2525 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2526 widening will not work correctly and you must define this macro to
2527 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2528 details.
2529
2530 Do not define this macro if you do not define
2531 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2532 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2533 @end defmac
2534
2535 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2536 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2537 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2538 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2539 if the required hard register is used for another purpose across such an
2540 insn.
2541
2542 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2543 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2544 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2545
2546 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2547 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2548 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2549 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2550 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2551 should not define this macro at all.
2552 @end defmac
2553
2554 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2555 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2556 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2557 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2558
2559 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2560 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2561 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2562 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2563 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2564 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2565 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2566 register.  If there would not be another register available for
2567 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2568 the only effect of such a definition would be to slow down register
2569 allocation.
2570 @end defmac
2571
2572 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2573 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2574 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2575
2576 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2577 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2578 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2579 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2580
2581 This macro helps control the handling of multiple-word values
2582 in the reload pass.
2583 @end defmac
2584
2585 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2586 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2587 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2588
2589 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2590 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2591 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2592 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2593 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2594 as below:
2595
2596 @smallexample
2597 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2598   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2599    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2600 @end smallexample
2601 @end defmac
2602
2603 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2604 letters.
2605
2606 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2607 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2608 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2609 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2610 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2611 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2612 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2613 @var{value}.
2614 @end defmac
2615
2616 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2617 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2618 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2619 between different variants.
2620 @end defmac
2621
2622 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2623 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2624 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2625 (@samp{G} or @samp{H}).
2626
2627 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2628 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2629 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2630 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2631
2632 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2633 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2634 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2635 between these kinds.
2636 @end defmac
2637
2638 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2639 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2640 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2641 between different variants.
2642 @end defmac
2643
2644 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2645 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2646 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2647 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2648 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2649 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2650 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2651
2652 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2653 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2654 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2655 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2656
2657 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2658 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2659 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2660 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2661 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2662 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2663 does not include r0 on the output.
2664 @end defmac
2665
2666 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2667 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2668 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2669 variants.
2670 @end defmac
2671
2672 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2673 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2674 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2675 be treated like memory constraints by the reload pass.
2676
2677 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2678 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2679  comprises a subset of all memory references including
2680 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2681 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2682 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2683
2684 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2685 memory references, but only those that do not make use of an index
2686 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2687 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2688 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2689 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2690 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2691 into a base register if required.  This is analogous to the way
2692 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2693 @end defmac
2694
2695 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2696 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2697 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2698 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2699 be treated like address constraints by the reload pass.
2700
2701 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2702 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2703 a subset of all memory addresses including
2704 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2705 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2706 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2707
2708 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2709 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2710 analogously to the @samp{p} constraint.
2711 @end defmac
2712
2713 @node Stack and Calling
2714 @section Stack Layout and Calling Conventions
2715 @cindex calling conventions
2716
2717 @c prevent bad page break with this line
2718 This describes the stack layout and calling conventions.
2719
2720 @menu
2721 * Frame Layout::
2722 * Exception Handling::
2723 * Stack Checking::
2724 * Frame Registers::
2725 * Elimination::
2726 * Stack Arguments::
2727 * Register Arguments::
2728 * Scalar Return::
2729 * Aggregate Return::
2730 * Caller Saves::
2731 * Function Entry::
2732 * Profiling::
2733 * Tail Calls::
2734 * Stack Smashing Protection::
2735 @end menu
2736
2737 @node Frame Layout
2738 @subsection Basic Stack Layout
2739 @cindex stack frame layout
2740 @cindex frame layout
2741
2742 @c prevent bad page break with this line
2743 Here is the basic stack layout.
2744
2745 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2746 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2747 pointer to a smaller address.
2748
2749 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
2750 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2751 definition used does not matter.
2752 @end defmac
2753
2754 @defmac STACK_PUSH_CODE
2755 This macro defines the operation used when something is pushed
2756 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2757 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2758
2759 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2760 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2761 the stack direction and on whether the stack pointer points
2762 to the last item on the stack or whether it points to the
2763 space for the next item on the stack.
2764
2765 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2766 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2767 which is often wrong.
2768 @end defmac
2769
2770 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2771 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2772 are at negative offsets from the frame pointer.
2773 @end defmac
2774
2775 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2776 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2777 addresses on the stack.
2778 @end defmac
2779
2780 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2781 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2782
2783 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2784 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2785 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2786 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2787 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2788 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2789 @end defmac
2790
2791 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2792 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2793 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2794
2795 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2796 is a register save block following the local block that doesn't require
2797 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2798 stack alignment and do it in the backend.
2799 @end defmac
2800
2801 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2802 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2803 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2804 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2805
2806 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2807 the first location at which outgoing arguments are placed.
2808 @end defmac
2809
2810 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2811 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2812 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2813 function.
2814
2815 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2816 the first argument's address.
2817 @end defmac
2818
2819 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2820 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2821 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2822
2823 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2824 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2825 machines.  See @file{function.c} for details.
2826 @end defmac
2827
2828 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
2829 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
2830 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and 
2831 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
2832 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
2833 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and 
2834 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
2835 @end defmac
2836
2837 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2838 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2839 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2840 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2841 itself.
2842
2843 If you don't define this macro, the default is to return the value
2844 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2845 address of the stack word that points to the previous frame.
2846 @end defmac
2847
2848 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2849 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2850 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2851 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2852 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2853 define this macro.
2854 @end defmac
2855
2856 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
2857 This target hook should return an rtx that is used to store
2858 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2859 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2860 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
2861 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2862 @end deftypefn
2863
2864 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2865 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2866 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2867 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2868 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2869 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2870
2871 The value of the expression must always be the correct address when
2872 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2873 determine the return address of other frames.
2874 @end defmac
2875
2876 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2877 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2878 from the frame pointer of the previous stack frame.
2879 @end defmac
2880
2881 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2882 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2883 incoming return address at the beginning of any function, before the
2884 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2885 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2886 the stack.
2887
2888 You only need to define this macro if you want to support call frame
2889 debugging information like that provided by DWARF 2.
2890
2891 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2892 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2893 @end defmac
2894
2895 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2896 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2897 number that may be used as an alternate return column.  This should
2898 be defined only if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2899 general register, but an alternate column needs to be used for
2900 signal frames.
2901 @end defmac
2902
2903 @defmac DWARF_ZERO_REG
2904 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
2905 number that is considered to always have the value zero.  This should
2906 only be defined if the target has an architected zero register, and
2907 someone decided it was a good idea to use that register number to
2908 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
2909 @end defmac
2910
2911 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
2912 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
2913 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
2914 info engine will invoke it on insns of the form
2915 @smallexample
2916 (set (reg) (unspec [...] UNSPEC_INDEX))
2917 @end smallexample
2918 and
2919 @smallexample
2920 (set (reg) (unspec_volatile [...] UNSPECV_INDEX)).
2921 @end smallexample
2922 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
2923 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
2924 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
2925 @end deftypefn
2926
2927 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2928 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2929 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2930 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2931 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2932 previous frame, just before the call instruction.
2933
2934 You only need to define this macro if you want to support call frame
2935 debugging information like that provided by DWARF 2.
2936 @end defmac
2937
2938 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2939 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2940 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2941 final value should coincide with that calculated by
2942 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2943 during virtual register instantiation.
2944
2945 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
2946 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2947 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2948 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2949 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2950
2951 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2952 want to support call frame debugging information like that provided by
2953 DWARF 2.
2954 @end defmac
2955
2956 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2957 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2958 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
2959 The final value should conincide with that calculated by
2960 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
2961
2962 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
2963 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is 
2964 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
2965 defined, it imples that the virtual register instantiation should be
2966 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
2967 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
2968 should be defined.
2969 @end defmac
2970
2971 @node Exception Handling
2972 @subsection Exception Handling Support
2973 @cindex exception handling
2974
2975 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2976 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2977 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2978 @var{N} registers are usable.
2979
2980 The exception handling library routines communicate with the exception
2981 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2982 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2983 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2984 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2985
2986 You must define this macro if you want to support call frame exception
2987 handling like that provided by DWARF 2.
2988 @end defmac
2989
2990 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2991 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2992 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2993 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2994 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2995
2996 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2997 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2998
2999 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3000 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3001 this case, the exception handling library routines will update the
3002 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3003 this macro if you want to support call frame exception handling like
3004 that provided by DWARF 2.
3005 @end defmac
3006
3007 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3008 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3009 to store the address of an exception handler to which we should
3010 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3011
3012 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3013 return address is stored.  For targets that return by popping an
3014 address off the stack, this might be a memory address just below
3015 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3016 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3017 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3018 target call frame.
3019
3020 Some targets have more complex requirements than storing to an
3021 address calculable during initial code generation.  In that case
3022 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3023
3024 If you want to support call frame exception handling, you must
3025 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3026 @end defmac
3027
3028 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3029 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3030 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3031 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3032 using it to return to the exception handler.
3033 @end defmac
3034
3035 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3036 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3037 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3038 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3039 and so may be read-only.
3040
3041 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3042 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3043 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3044 as found in @file{dwarf2.h}.
3045
3046 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3047 represented directly.
3048 @end defmac
3049
3050 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3051 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3052 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3053 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3054 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3055
3056 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3057 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3058 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3059 to be emitted.
3060 @end defmac
3061
3062 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3063 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3064 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3065 @end defmac
3066
3067 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3068 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
3069 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3070 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3071 through signal frames.
3072
3073 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
3074 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3075 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3076 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3077 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
3078 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should evaluate to
3079 @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded, the macro should
3080 evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3081
3082 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3083 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3084 @end defmac
3085
3086 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3087 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3088 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3089 usually used for signal or interrupt frames.
3090
3091 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3092 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3093 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3094 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3095 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3096 be updated in @var{fs}.
3097 @end defmac
3098
3099 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3100 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3101 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3102 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3103 @end defmac
3104
3105 @node Stack Checking
3106 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3107
3108 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3109 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3110
3111 @enumerate
3112 @item
3113 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3114 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3115 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3116 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3117 processing.
3118
3119 @item
3120 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3121 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3122 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3123 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3124 the stack pointer is out of range.
3125
3126 @item
3127 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3128 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3129 @end enumerate
3130
3131 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3132 will use the third approach.
3133
3134 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3135 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3136 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3137 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3138 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3139 The default value of this macro is zero.
3140 @end defmac
3141
3142 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3143 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3144 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3145 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3146 default value of 4096 is suitable for most systems.
3147 @end defmac
3148
3149 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3150 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3151 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3152 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3153 @end defmac
3154
3155 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3156 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3157 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3158 75 words should be adequate for most machines.
3159 @end defmac
3160
3161 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3162 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3163 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3164 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3165 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3166 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3167 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3168 @end defmac
3169
3170 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3171 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3172 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3173 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3174 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3175 use the default of four words.
3176 @end defmac
3177
3178 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3179 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3180 fixed area of the stack frame when the user specifies
3181 @option{-fstack-check}.
3182 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3183 normally not need to override that default.
3184 @end defmac
3185
3186 @need 2000
3187 @node Frame Registers
3188 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3189
3190 @c prevent bad page break with this line
3191 This discusses registers that address the stack frame.
3192
3193 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3194 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3195 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3196 the hardware determines which register this is.
3197 @end defmac
3198
3199 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3200 The register number of the frame pointer register, which is used to
3201 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3202 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3203 choose any register you wish for this purpose.
3204 @end defmac
3205
3206 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3207 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3208 offset of the automatic variables is not known until after register
3209 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3210 between these two locations).  On those machines, define
3211 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3212 be used internally until the offset is known, and define
3213 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3214 used for the frame pointer.
3215
3216 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3217 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3218 the automatic variables until after register allocation has been
3219 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3220 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3221 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3222 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3223
3224 Do not define this macro if it would be the same as
3225 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3226 @end defmac
3227
3228 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3229 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3230 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3231 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3232 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3233 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3234 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3235 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3236 (@pxref{Elimination}).
3237 @end defmac
3238
3239 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3240 The register number of the return address pointer register, which is used to
3241 access the current function's return address from the stack.  On some
3242 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3243 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3244 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3245 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3246
3247 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3248 address from the stack.
3249 @end defmac
3250
3251 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3252 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3253 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3254 register windows are used, the register number as seen by the called
3255 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3256 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3257 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3258 not be defined.
3259
3260 The static chain register need not be a fixed register.
3261
3262 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3263 defined; instead, the next two macros should be defined.
3264 @end defmac
3265
3266 @defmac STATIC_CHAIN
3267 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3268 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3269 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3270 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3271 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3272 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3273 the frame pointer.
3274
3275 @findex stack_pointer_rtx
3276 @findex frame_pointer_rtx
3277 @findex arg_pointer_rtx
3278 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3279 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3280 macros and should be used to refer to those items.
3281
3282 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3283 be defined instead.
3284 @end defmac
3285
3286 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3287 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3288 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3289 DWARF2 exception handling.
3290
3291 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3292 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3293 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3294 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3295 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3296 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3297 registers that are not call-saved.
3298
3299 If this macro is not defined, it defaults to
3300 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3301 @end defmac
3302
3303 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3304
3305 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3306 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3307
3308 If this macro is not defined, it defaults to
3309 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3310 @end defmac
3311
3312 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3313
3314 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3315 is different than the internal representation for unwind column.
3316 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3317 column number to use instead.
3318
3319 See the PowerPC's SPE target for an example.
3320 @end defmac
3321
3322 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3323
3324 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3325 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3326 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3327 should return the .eh_frame register number.  The default is
3328 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3329
3330 @end defmac
3331
3332 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3333
3334 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3335 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3336 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3337 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3338 return @code{@var{regno}}.
3339
3340 @end defmac
3341
3342 @node Elimination
3343 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3344
3345 @c prevent bad page break with this line
3346 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3347
3348 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3349 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3350 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3351 nonzero the function will have a frame pointer.
3352
3353 The expression can in principle examine the current function and decide
3354 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3355 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3356 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3357 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3358
3359 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3360 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3361 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3362 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3363 them.
3364
3365 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3366 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3367 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3368 @end defmac
3369
3370 @findex get_frame_size
3371 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3372 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3373 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3374 the function prologue.  The value would be computed from information
3375 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3376 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3377
3378 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3379 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3380 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3381 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3382 @end defmac
3383
3384 @defmac ELIMINABLE_REGS
3385 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3386 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3387 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3388 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3389
3390 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3391 of which specifies an original and replacement register.
3392
3393 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3394 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3395 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3396 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3397 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3398
3399 In this case, you might specify:
3400 @smallexample
3401 #define ELIMINABLE_REGS  \
3402 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3403  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3404  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3405 @end smallexample
3406
3407 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3408 specified first since that is the preferred elimination.
3409 @end defmac
3410
3411 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3412 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3413 to replace register number @var{from-reg} with register number
3414 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3415 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3416 preventing register elimination are things that the compiler already
3417 knows about.
3418 @end defmac
3419
3420 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3421 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3422 specifies the initial difference between the specified pair of
3423 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3424 defined.
3425 @end defmac
3426
3427 @node Stack Arguments
3428 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3429 @cindex arguments on stack
3430 @cindex stack arguments
3431
3432 The macros in this section control how arguments are passed
3433 on the stack.  See the following section for other macros that
3434 control passing certain arguments in registers.
3435
3436 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3437 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3438 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3439 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3440 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3441 The default is to not promote prototypes.
3442 @end deftypefn
3443
3444 @defmac PUSH_ARGS
3445 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3446 outgoing arguments.
3447 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3448 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3449 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3450 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3451 @end defmac
3452
3453 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3454 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3455 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3456 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3457 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3458 @end defmac
3459
3460 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3461 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3462 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3463
3464 On some machines, the definition
3465
3466 @smallexample
3467 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3468 @end smallexample
3469
3470 @noindent
3471 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3472 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3473 alignment.  Then the definition should be
3474
3475 @smallexample
3476 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3477 @end smallexample
3478 @end defmac
3479
3480 @findex current_function_outgoing_args_size
3481 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3482 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3483 will be computed and placed into the variable
3484 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3485 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3486 increase the stack frame size by this amount.
3487
3488 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3489 is not proper.
3490 @end defmac
3491
3492 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3493 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3494 allocated for arguments even when their values are passed in
3495 registers.
3496
3497 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3498 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3499 which can be zero if GCC is calling a library function.
3500
3501 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3502 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3503 which.
3504 @end defmac
3505 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3506 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3507
3508 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3509 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3510 reserved for arguments passed in registers.
3511
3512 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3513 whether the space for these arguments counts in the value of
3514 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3515 @end defmac
3516
3517 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3518 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3519 stack parameters don't skip the area specified by it.
3520 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3521 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3522
3523 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3524 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3525 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3526 stack in its natural location.
3527 @end defmac
3528
3529 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3530 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3531 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3532 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3533 after the function returns.
3534
3535 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3536 the function in question.  Normally it is a node of type
3537 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3538 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3539
3540 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3541 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3542 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3543 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3544 arguments (if known).
3545
3546 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3547 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3548 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3549 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3550 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3551 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3552
3553 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3554 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3555 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3556
3557 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3558 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3559 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3560 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3561 convention is available in which functions that take a fixed number of
3562 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3563 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3564 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3565 number of arguments.
3566 @end defmac
3567
3568 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3569 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3570 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3571 when compiling a function call.
3572
3573 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3574 have been accumulated.
3575
3576 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3577 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3578 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3579 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3580 appropriate.
3581 @end defmac
3582
3583 @node Register Arguments
3584 @subsection Passing Arguments in Registers
3585 @cindex arguments in registers
3586 @cindex registers arguments
3587
3588 This section describes the macros which let you control how various
3589 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3590 the stack.
3591
3592 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3593 A C expression that controls whether a function argument is passed
3594 in a register, and which register.
3595
3596 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3597 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3598 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3599 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3600 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3601 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3602 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3603 occurred.
3604
3605 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3606 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3607 argument on the stack.
3608
3609 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3610 pushed, zero suffices as a definition.
3611
3612 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3613 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3614 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3615 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3616 describes where part of the argument is passed.  In each
3617 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3618 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3619 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3620 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3621 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3622 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3623 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3624 argument is also stored on the stack.
3625
3626 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3627 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3628 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3629
3630 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3631 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3632 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3633 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3634 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3635
3636 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3637 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3638 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3639 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3640 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3641 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3642 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3643 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3644 a register.
3645 @end defmac
3646
3647 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
3648 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3649 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3650 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3651 documentation.
3652 @end deftypefn
3653
3654 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3655 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3656 that the register in which a function sees an arguments is not
3657 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3658 argument.
3659
3660 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3661 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3662 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3663 where the arguments will arrive.
3664
3665 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3666 serves both purposes.
3667 @end defmac
3668
3669 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3670 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3671 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3672 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3673 pushed on the stack.
3674
3675 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3676 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3677 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3678 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3679 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3680 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3681 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3682
3683 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3684 register to be used by the caller for this argument; likewise
3685 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3686 @end deftypefn
3687
3688 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3689 This target hook should return @code{true} if an argument at the
3690 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
3691 predicate is queried after target independent reasons for being
3692 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
3693
3694 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
3695 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3696 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3697 to that type.
3698 @end deftypefn
3699
3700 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3701 The function argument described by the parameters to this hook is
3702 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
3703 function argument should be copied by the callee instead of copied
3704 by the caller.
3705
3706 For any argument for which the hook returns true, if it can be
3707 determined that the argument is not modified, then a copy need
3708 not be generated.
3709
3710 The default version of this hook always returns false.
3711 @end deftypefn
3712
3713 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3714 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3715 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3716 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3717 argument so far.
3718
3719 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3720 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3721 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3722 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3723 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3724 should not be empty, so use @code{int}.
3725 @end defmac
3726
3727 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3728 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3729 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3730 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3731 is the tree node for the data type of the function which will receive
3732 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3733 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3734 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3735 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3736 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3737 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3738 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3739 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3740
3741 When processing a call to a compiler support library function,
3742 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3743 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3744 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3745 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3746 never both of them at once.
3747 @end defmac
3748
3749 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3750 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3751 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3752 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3753 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3754 0)} is used instead.
3755 @end defmac
3756
3757 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3758 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3759 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3760 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3761
3762 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3763 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3764 argument @var{libname} exists for symmetry with
3765 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3766 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3767 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3768 @end defmac
3769
3770 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3771 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3772 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3773 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3774 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3775 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3776
3777 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3778 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3779 used for arguments without any special help.
3780 @end defmac
3781
3782 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3783 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3784 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3785 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3786 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3787
3788 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3789 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3790 it.
3791
3792 This macro has a default definition which is right for most systems.
3793 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3794 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3795 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3796 @end defmac
3797
3798 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3799 If defined, a C expression which determines whether the default
3800 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3801 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3802 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3803 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3804 @end defmac
3805
3806 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3807 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3808 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3809 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3810 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3811 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3812 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3813 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3814 required.
3815 @end defmac
3816
3817 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3818 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3819 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3820 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3821 @end defmac
3822
3823 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3824 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3825 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3826 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3827 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3828 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3829 stack.
3830 @end defmac
3831
3832 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
3833 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
3834 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
3835 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
3836 to be split and treated as their individual components.  For example, on
3837 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
3838 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
3839 point register.
3840
3841 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
3842 false.
3843 @end deftypefn
3844
3845 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
3846 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
3847 The default version of the hook returns @code{void*}.
3848 @end deftypefn
3849
3850 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
3851 This hook performs target-specific gimplification of
3852 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
3853 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
3854 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
3855 @end deftypefn
3856
3857 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
3858 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
3859 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
3860 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
3861 @end deftypefn
3862
3863 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
3864 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
3865 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
3866 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
3867 must work.
3868
3869 The default version of this hook returns true for any mode
3870 required to handle the basic C types (as defined by the port).
3871 Included here are the double-word arithmetic supported by the
3872 code in @file{optabs.c}.
3873 @end deftypefn
3874
3875 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
3876 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
3877 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
3878 must have move patterns for this mode.
3879 @end deftypefn
3880
3881 @node Scalar Return
3882 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3883 @cindex return values in registers
3884 @cindex values, returned by functions
3885 @cindex scalars, returned as values
3886
3887 This section discusses the macros that control returning scalars as
3888 values---values that can fit in registers.
3889
3890 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3891 A C expression to create an RTX representing the place where a
3892 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3893 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3894 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3895 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3896 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3897 mode).
3898
3899 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3900 register where the return value is stored.  The value can also be a
3901 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3902 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3903
3904 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply the same
3905 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3906 scalar type.
3907
3908 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3909 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3910 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3911 convention for specific functions when all their calls are
3912 known.
3913
3914 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3915 types, because these are returned in another way.  See
3916 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
3917 @end defmac
3918
3919 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3920 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3921 so that the register in which a function returns its value is not
3922 the same as the one in which the caller sees the value.
3923
3924 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
3925 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
3926 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
3927 value.
3928
3929 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
3930 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
3931
3932 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
3933 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
3934 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
3935 @end defmac
3936
3937 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3938 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3939 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
3940 being called is known, @var{func} is a tree node
3941 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3942 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3943 convention for specific functions when all their calls are
3944 known.
3945
3946 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3947 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3948 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3949 compiled.
3950
3951 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
3952 data types, because none of the library functions returns such types.
3953 @end defmac
3954
3955 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3956 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3957 register in which the values of called function may come back.
3958
3959 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3960 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3961 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3962 suffices:
3963
3964 @smallexample
3965 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3966 @end smallexample
3967
3968 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3969 function use different registers for the return value, this macro
3970 should recognize only the caller's register numbers.
3971 @end defmac
3972
3973 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
3974 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3975 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3976 saving and restoring an arbitrary return value.
3977 @end defmac
3978
3979 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
3980 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
3981 at the most significant end of a register (in other words, if they are
3982 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
3983 is returned in a register; the caller is required to check this.
3984
3985 Note that the register provided by @code{FUNCTION_VALUE} must be able
3986 to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2- or 3-byte
3987 structure is returned at the most significant end of a 4-byte register,
3988 @code{FUNCTION_VALUE} should provide an @code{SImode} rtx.
3989 @end deftypefn
3990
3991 @node Aggregate Return
3992 @subsection How Large Values Are Returned
3993 @cindex aggregates as return values
3994 @cindex large return values
3995 @cindex returning aggregate values
3996 @cindex structure value address
3997
3998 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3999 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
4000 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
4001 block of memory in which the value should be stored.  This address
4002 is called the @dfn{structure value address}.
4003
4004 This section describes how to control returning structure values in
4005 memory.
4006
4007 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4008 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4009 function value in memory, just as large structures are always returned.
4010 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4011 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4012 libcalls.
4013
4014 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4015 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4016 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4017 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4018 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4019 values, and 0 otherwise.
4020
4021 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4022 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4023 to indicate this.
4024 @end deftypefn
4025
4026 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4027 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4028 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4029 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4030 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4031 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4032 target hook.
4033
4034 If not defined, this defaults to the value 1.
4035 @end defmac
4036
4037 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4038 This target hook should return the location of the structure value
4039 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4040 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4041 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4042 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4043 argument.
4044
4045 On some architectures the place where the structure value address
4046 is found by the called function is not the same place that the
4047 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4048 be because the function prologue moves it to a different place.
4049 @var{incoming} is @code{true} when the location is needed in
4050 the context of the called function, and @code{false} in the context of
4051 the caller.
4052
4053 If @var{incoming} is @code{true} and the address is to be found on the
4054 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer.
4055 @end deftypefn
4056
4057 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4058 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4059 for returning structures and unions is for the called function to return
4060 the address of a static variable containing the value.
4061
4062 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4063 pass an address to the subroutine.
4064
4065 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4066 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4067 @end defmac
4068
4069 @node Caller Saves
4070 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4071
4072 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4073 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4074 must live across calls.
4075
4076 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4077 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4078 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4079 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4080 this is worth doing, and 0 otherwise.
4081
4082 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4083 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4084 @end defmac
4085
4086 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4087 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4088 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4089 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4090 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4091 will select the smallest suitable mode.
4092 @end defmac
4093
4094 @node Function Entry
4095 @subsection Function Entry and Exit
4096 @cindex function entry and exit
4097 @cindex prologue
4098 @cindex epilogue
4099
4100 This section describes the macros that output function entry
4101 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4102
4103 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4104 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4105 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4106 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4107 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4108 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4109 stream to which the assembler code should be output.
4110
4111 The label for the beginning of the function need not be output by this
4112 macro.  That has already been done when the macro is run.
4113
4114 @findex regs_ever_live
4115 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4116 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4117 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4118 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4119 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4120 @code{regs_ever_live}.)
4121
4122 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4123 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4124 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4125 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4126 registers are used in the function.
4127
4128 @findex frame_pointer_needed
4129 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4130 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4131 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4132 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4133 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4134 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4135
4136 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4137 required for the function.  This stack space consists of the regions
4138 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4139 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4140 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4141 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4142 for a machine if doing so is more convenient or required for
4143 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4144 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4145 need agree with that used by other compilers for a machine.
4146 @end deftypefn
4147
4148 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4149 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4150 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4151 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4152 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4153 @end deftypefn
4154
4155 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4156 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4157 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4158 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4159 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4160 @end deftypefn
4161
4162 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4163 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4164 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4165 registers and stack pointer to their values when the function was
4166 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4167 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4168 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4169 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4170
4171 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4172 of returning from the function.  On these machines, give that
4173 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4174 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4175
4176 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4177 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4178 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4179 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4180 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4181 condition is false, epilogues will be used.
4182
4183 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4184 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4185 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4186 is wanted, the macro can refer to the variable
4187 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4188 a function that needs a frame pointer.
4189
4190 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4191 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4192 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4193 function.  @xref{Leaf Functions}.
4194
4195 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4196 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4197 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4198 number of arguments.
4199
4200 @findex current_function_pops_args
4201 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4202 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4203 needs to know what was decided.  The variable that is called
4204 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4205 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4206 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4207 @c tell?  --mew 5feb93
4208 @end deftypefn
4209
4210 @itemize @bullet
4211 @item
4212 @findex current_function_pretend_args_size
4213 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4214 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4215 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4216 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4217 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4218 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4219 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4220 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4221 features in @code{<stdarg.h>}.
4222
4223 @item
4224 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4225 The size of this area, which may also include space for such things as
4226 the return address and pointers to previous stack frames, is
4227 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4228 in the function.  Machines with register windows often do not require
4229 a save area.
4230
4231 @item
4232 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4233 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4234 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4235 save area closer to the top of the stack.
4236
4237 @item
4238 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4239 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4240 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4241 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4242 @end itemize
4243
4244 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4245 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4246 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4247 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4248 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4249 default is 0.
4250
4251 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4252 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4253 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4254 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4255 @end defmac
4256
4257 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4258 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4259 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4260 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
4261 @end defmac
4262
4263 @defmac EH_USES (@var{regno})
4264 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4265 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4266 on entry to an exception edge.
4267 @end defmac
4268
4269 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4270 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4271 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4272 definition should be a C expression whose value is an integer
4273 representing the number of delay slots there.
4274 @end defmac
4275
4276 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4277 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4278 slot number @var{n} of the epilogue.
4279
4280 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4281 being considered (since different slots may have different rules of
4282 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4283 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4284 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4285 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4286 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4287 slot.
4288
4289 @findex current_function_epilogue_delay_list
4290 @findex final_scan_insn
4291 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4292 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4293 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4294 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4295 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4296 outputting the insns in this list, usually by calling
4297 @code{final_scan_insn}.
4298
4299 You need not define this macro if you did not define
4300 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4301 @end defmac
4302
4303 @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})
4304 A function that outputs the assembler code for a thunk
4305 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4306 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4307 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4308 the real function.
4309
4310 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4311 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4312 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4313 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4314 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4315 all other incoming arguments.
4316
4317 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4318 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4319 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4320
4321 @smallexample
4322 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4323 @end smallexample
4324
4325 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4326 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4327 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4328 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4329
4330 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4331 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4332 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4333 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4334
4335 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4336 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4337 some targets, but probably not.
4338
4339 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4340 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4341 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4342 not support varargs.
4343 @end deftypefn
4344
4345 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4346 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4347 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4348 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4349 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4350 previously exposed.
4351 @end deftypefn
4352
4353 @node Profiling
4354 @subsection Generating Code for Profiling
4355 @cindex profiling, code generation
4356
4357 These macros will help you generate code for profiling.
4358
4359 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4360 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4361 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4362
4363 @findex mcount
4364 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4365 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4366 compile a small program for profiling using the system's installed C
4367 compiler and look at the assembler code that results.
4368
4369 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4370 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4371 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4372 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4373 @end defmac
4374
4375 @defmac PROFILE_HOOK
4376 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4377 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4378 not support profiling.
4379 @end defmac
4380
4381 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4382 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4383 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4384 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4385 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4386 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4387 @end defmac
4388
4389 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4390 Define this macro if the code for function profiling should come before
4391 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4392 @end defmac
4393
4394 @node Tail Calls
4395 @subsection Permitting tail calls
4396 @cindex tail calls
4397
4398 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4399 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4400 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4401 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4402
4403 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4404 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4405 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4406 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4407 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4408 may vary greatly between different architectures.
4409 @end deftypefn
4410
4411 @node Stack Smashing Protection
4412 @subsection Stack smashing protection
4413 @cindex stack smashing protection
4414
4415 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4416 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4417 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the 
4418 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4419 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4420 variable must be @code{ptr_type_node}.
4421
4422 The default version of this hook creates a variable called
4423 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4424 @end deftypefn
4425
4426 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4427 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4428 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4429 involve a call to a @code{noreturn} function.
4430
4431 The default version of this hook invokes a function called
4432 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is 
4433 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4434 @end deftypefn
4435
4436 @node Varargs
4437 @section Implementing the Varargs Macros
4438 @cindex varargs implementation
4439
4440 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4441 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4442 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4443 varargs, and the two machine independent header files must have
4444 conditionals to include it.
4445
4446 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4447 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4448 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4449 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4450 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4451 supposed to write the last named argument of the function here.
4452
4453 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4454 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4455 below.
4456
4457 @defmac __builtin_saveregs ()
4458 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4459 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4460 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4461 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4462
4463 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4464 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4465 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4466 found in @file{libgcc2.c}.
4467
4468 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4469 beginning of the function, as opposed to where the call to
4470 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4471 This is because the registers must be saved before the function starts
4472 to use them for its own purposes.
4473 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4474 @c 10feb93
4475 @end defmac
4476
4477 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4478 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4479 registers.
4480
4481 In general, a machine may have several categories of registers used for
4482 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4483 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4484 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4485 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4486 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4487 registers in each category have been used so far
4488
4489 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4490 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4491 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4492 value indicates the first unused register in a given category.
4493
4494 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4495 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4496 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4497 have to update the values, and there is no way to alter the
4498 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4499 @end defmac
4500
4501 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4502 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4503 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4504 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4505 returns the address of the location above the first anonymous stack
4506 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4507 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4508 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4509 of the current function.
4510 @end defmac
4511
4512 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4513 Since each machine has its own conventions for which data types are
4514 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4515 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4516 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4517 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4518
4519 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4520 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4521 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4522
4523 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4524 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4525 @end defmac
4526
4527 These machine description macros help implement varargs:
4528
4529 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4530 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4531 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4532 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4533 return value of this function should be an RTX that contains the value
4534 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4535 @end deftypefn
4536
4537 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (CUMULATIVE_ARGS *@var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
4538 This target hook offers an alternative to using
4539 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4540 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4541 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4542 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4543 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4544 pass all their arguments on the stack.
4545
4546 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4547 structure, containing the values that are obtained after processing the
4548 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4549 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4550
4551 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4552 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4553 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4554 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4555 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4556 frame.
4557
4558 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4559 compile time without knowing their data types,
4560 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4561 have just a single category of argument register and use it uniformly
4562 for all data types.
4563
4564 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4565 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4566 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4567 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4568 not generate any instructions in this case.
4569 @end deftypefn
4570
4571 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4572 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4573 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4574
4575 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4576 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4577 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4578 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4579 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4580 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4581 except the last are treated as named.
4582
4583 You need not define this hook if it always returns zero.
4584 @end deftypefn
4585
4586 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4587 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4588 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4589 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4590 defined, then define this hook to return @code{true} if
4591 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4592 Otherwise, you should not define this hook.
4593 @end deftypefn
4594
4595 @node Trampolines
4596 @section Trampolines for Nested Functions
4597 @cindex trampolines for nested functions
4598 @cindex nested functions, trampolines for
4599
4600 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4601 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4602 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4603 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4604 trampoline.
4605
4606 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4607 address into the static chain register, and jump to the real address of
4608 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4609 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4610 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4611 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4612 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4613 operands.
4614
4615 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4616 parts---the static chain value and the function address---into the
4617 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4618 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4619 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4620 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4621 separately.
4622
4623 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4624 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4625 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4626 code should not include a label---the label is taken care of
4627 automatically.
4628
4629 If you do not define this macro, it means no template is needed
4630 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4631 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4632 to generate it on the spot.
4633 @end defmac
4634
4635 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4636 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4637 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4638 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4639 the section containing read-only data.
4640 @end defmac
4641
4642 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4643 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4644 @end defmac
4645
4646 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4647 Alignment required for trampolines, in bits.
4648
4649 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4650 is used for aligning trampolines.
4651 @end defmac
4652
4653 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4654 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4655 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4656 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4657 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4658 when it is called.
4659 @end defmac
4660
4661 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4662 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4663 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4664 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4665 used for a function call should be different from the address in which
4666 the template was stored, the different address should be assigned to
4667 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4668 function calls.
4669
4670 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4671 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4672 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4673 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4674 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4675 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4676 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4677 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4678
4679 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4680 describes the compilation status of the immediate containing function of
4681 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
4682 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4683 allocation strategies probably must do something analogous with this
4684 information.
4685 @end defmac
4686
4687 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4688 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4689 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4690 jumps to that location, it executes the old contents.
4691
4692 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4693 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4694 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4695 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4696 latter makes initialization faster.
4697
4698 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4699 the following macro.
4700
4701 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4702 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4703 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
4704 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
4705 @var{end} are both pointer expressions.
4706 @end defmac
4707
4708 The operating system may also require the stack to be made executable
4709 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
4710 the following macro.
4711
4712 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
4713 Define this macro if certain operations must be performed before executing
4714 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
4715 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
4716 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
4717 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
4718 @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE} macro.
4719 @end defmac
4720
4721 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4722 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4723 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4724 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4725 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4726
4727 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4728 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4729 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4730 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4731 @code{__transfer_from_trampoline}.
4732
4733 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4734 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4735 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4736 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4737 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4738 special assembler code.
4739 @end defmac
4740
4741 @node Library Calls
4742 @section Implicit Calls to Library Routines
4743 @cindex library subroutine names
4744 @cindex @file{libgcc.a}
4745
4746 @c prevent bad page break with this line
4747 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4748
4749 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4750 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4751 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4752 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
4753 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4754 @end defmac
4755
4756 @findex init_one_libfunc
4757 @findex set_optab_libfunc
4758 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
4759 This hook should declare additional library routines or rename
4760 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
4761 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
4762 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
4763 library routines.
4764
4765 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
4766 @end deftypefn
4767
4768 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4769 This macro should return @code{true} if the library routine that
4770 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
4771 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
4772 return a tristate.
4773
4774 GCC's own floating point libraries return tristates from the
4775 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
4776 don't need to define this macro.
4777 @end defmac
4778
4779 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
4780 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
4781 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
4782 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
4783 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
4784 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
4785 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
4786 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
4787 @end defmac
4788
4789 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
4790 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
4791 @cindex GOFAST, floating point emulation library
4792 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
4793 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
4794 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
4795 library to provide floating point emulation.
4796
4797 In addition to defining this macro, your architecture must set
4798 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
4799 else call that function from its version of that hook.  It is defined
4800 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
4801 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
4802 an example.
4803
4804 If this macro is defined, the
4805 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
4806 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
4807 @end defmac
4808
4809 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4810 @findex matherr
4811 @defmac TARGET_EDOM
4812 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4813 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4814 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4815 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4816 system.
4817
4818 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4819 domain errors by calling the library function and letting it report the
4820 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4821 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4822 that @code{matherr} is used normally.
4823 @end defmac
4824
4825 @cindex @code{errno}, implicit usage
4826 @defmac GEN_ERRNO_RTX
4827 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4828 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4829 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4830 macro, a reasonable default is used.
4831 @end defmac
4832
4833 @cindex C99 math functions, implicit usage
4834 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
4835 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
4836 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
4837 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
4838 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
4839 they needs this macro to be redefined to 0.
4840 @end defmac
4841
4842 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
4843 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4844 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4845 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4846 at once to the method-lookup library function.
4847
4848 The default calling convention passes just the object and the selector
4849 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4850 @end defmac
4851
4852 @node Addressing Modes
4853 @section Addressing Modes
4854 @cindex addressing modes
4855
4856 @c prevent bad page break with this line
4857 This is about addressing modes.
4858
4859 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
4860 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
4861 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
4862 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
4863 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4864 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4865 @end defmac
4866
4867 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4868 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4869 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4870 post-address side-effect generation involving constants other than
4871 the size of the memory operand.
4872 @end defmac
4873
4874 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4875 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4876 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4877 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4878 @end defmac
4879
4880 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4881 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4882 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4883 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4884 in which constant addresses are supported.
4885 @end defmac
4886
4887 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4888 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4889 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4890 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4891 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4892 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4893 @end defmac
4894
4895 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4896 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4897 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4898 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4899 accept.
4900 @end defmac
4901
4902 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4903 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4904 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4905 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4906
4907 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4908 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4909 understand.
4910
4911 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4912 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4913 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4914 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4915 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4916 with no hard register must be rejected.
4917
4918 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4919 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4920 register is required.
4921
4922 @findex REG_OK_STRICT
4923 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4924 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4925 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4926 in that case and the non-strict variant otherwise.
4927
4928 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4929 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4930 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4931 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4932 levels of macros may be the same whether strict or not.
4933
4934 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4935 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4936 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4937 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4938 recognize any @code{const} as legitimate.
4939
4940 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4941 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4942 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4943 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4944 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4945
4946 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4947 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4948 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4949 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
4950 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4951 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4952 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4953 Format}.
4954 @end defmac
4955
4956 @defmac REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4957 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4958 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4959 should always accept those which the hardware permits and reject the
4960 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4961 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4962 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4963 controls the one actually used.
4964 @end defmac
4965
4966 @defmac REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4967 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4968 that expression may examine the mode of the memory reference in
4969 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4970 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4971 you define this macro, the compiler will use it instead of
4972 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4973 @end defmac
4974
4975 @defmac REG_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4976 A C expression which is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg} RTX)
4977 is suitable for use as a base register in base plus index operand addresses,
4978 accessing memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard
4979 register or a pseudo register that has been allocated such a hard register.
4980 You should define this macro if base plus index addresses have different
4981 requirements than other base register uses.
4982 @end defmac
4983
4984 @defmac REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4985 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4986 RTX) is valid for use as an index register.
4987
4988 The difference between an index register and a base register is that
4989 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4990 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4991 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4992 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4993 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4994 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4995 only if neither labeling works.
4996 @end defmac
4997
4998 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
4999 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
5000 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
5001
5002 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5003 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5004
5005 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5006 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5007 @end defmac
5008
5009 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
5010 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
5011 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
5012 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
5013
5014 @smallexample
5015 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
5016 @end smallexample
5017
5018 @noindent
5019 to avoid further processing if the address has become legitimate.
5020
5021 @findex break_out_memory_refs
5022 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5023 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5024 @var{x}.
5025
5026 The code generated by this macro should not alter the substructure of
5027 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5028 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5029
5030 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5031 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
5032 fact, it is safe to omit this macro.  But often a
5033 machine-dependent strategy can generate better code.
5034 @end defmac
5035
5036 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5037 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5038 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5039 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5040 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5041 performance reasons.
5042
5043 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5044 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5045 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5046 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5047 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5048 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5049 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5050 be shared.
5051
5052 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5053 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5054 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5055 of reload internals.
5056
5057 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5058 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5059 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5060
5061 @findex push_reload
5062 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5063 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5064 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5065
5066 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5067 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5068 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5069 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5070 @code{push_reload}.
5071
5072 @findex strict_memory_address_p
5073 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5074 the address has become legitimate.
5075
5076 @findex copy_rtx
5077 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5078 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
5079 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5080 top level, you'll need to replace first the top level.
5081 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5082 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5083 @end defmac
5084
5085 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5086 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5087 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5088 different meanings depending on the machine mode of the memory
5089 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5090 but not others.
5091
5092 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5093 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5094 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5095 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5096
5097 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5098 @end defmac
5099
5100 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5101 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5102 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5103 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5104 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5105 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5106 @end defmac
5107
5108 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5109 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5110 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5111 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5112 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5113 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5114 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5115 into their original form.
5116 @end deftypefn
5117
5118 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5119 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5120 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5121 this hook returns false.
5122
5123 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5124 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5125 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5126 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5127 of TLS symbols for various targets.
5128 @end deftypefn
5129
5130 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5131 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5132 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5133 used to extract from two vectors the relevant data that resides in 
5134 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5135
5136 The autovectrizer, when vectorizing a load operation from an address
5137 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5138 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5139 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5140 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5141 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5142 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5143 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5144 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last 
5145 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first 
5146 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5147
5148 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5149 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5150 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5151 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5152 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD} 
5153 described above.
5154 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5155 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5156 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5157 @end deftypefn
5158
5159 @node Condition Code
5160 @section Condition Code Status
5161 @cindex condition code status
5162
5163 @c prevent bad page break with this line
5164 This describes the condition code status.
5165
5166 @findex cc_status
5167 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5168 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5169 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5170 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5171 currently based, and several standard flags.
5172
5173 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5174 description header file.  It can also add additional machine-specific
5175 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5176
5177 @defmac CC_STATUS_MDEP
5178 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5179 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5180
5181 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5182 @end defmac
5183
5184 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5185 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5186 The default definition does nothing, since most machines don't use
5187 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5188 define this macro to initialize it.
5189
5190 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5191 @end defmac
5192
5193 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5194 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5195 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5196 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5197 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5198 set @code{(cc0)}.
5199
5200 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5201
5202 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5203 other machine registers, this macro must check to see whether they
5204 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5205 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5206 registers do not set the condition code, which means that usually
5207 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5208 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5209 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5210 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5211 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5212 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5213 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5214 condition code value.
5215
5216 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5217 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5218 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5219 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5220 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5221 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5222 @code{CC_STATUS_INIT}.
5223
5224 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5225 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5226 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5227 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5228 @end defmac
5229
5230 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5231 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5232 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5233 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5234 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5235 definition)
5236
5237 @smallexample
5238 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5239   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5240    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5241    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5242        || GET_CODE (X) == NEG) \
5243       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5244 @end smallexample
5245
5246 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5247 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5248 @end defmac
5249
5250 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5251 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5252 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5253 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5254 comparison instead and swap the order of the operands.
5255
5256 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5257 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5258 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5259 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5260 @var{op1} as required.
5261
5262 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5263 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5264 @file{md} file.
5265
5266 You need not define this macro if it would never change the comparison
5267 code or operands.
5268 @end defmac
5269
5270 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5271 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5272 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5273 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5274 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5275
5276 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5277 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5278 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5279 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5280
5281 @smallexample
5282 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5283 @end smallexample
5284 @end defmac
5285
5286 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5287 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5288 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5289 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5290 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5291 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5292 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5293 like:
5294
5295 @smallexample
5296 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5297    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5298     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5299 @end smallexample
5300 @end defmac
5301
5302 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
5303 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5304 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
5305 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
5306 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
5307 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
5308 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
5309
5310 @smallexample
5311 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5312    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
5313 @end smallexample
5314 @end defmac
5315
5316 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5317 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5318 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5319 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5320 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5321 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5322 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5323 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5324 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5325 integer pointed to by the second argument should be set to
5326 @code{INVALID_REGNUM}.
5327
5328 The default version of this hook returns false.
5329 @end deftypefn
5330
5331 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5332 On targets which use multiple condition code modes in class
5333 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5334 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5335 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5336 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5337 return @code{VOIDmode}.
5338
5339 The default version of this hook checks whether the modes are the
5340 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5341 returns @code{VOIDmode}.
5342 @end deftypefn
5343
5344 @node Costs
5345 @section Describing Relative Costs of Operations
5346 @cindex costs of instructions
5347 @cindex relative costs
5348 @cindex speed of instructions
5349
5350 These macros let you describe the relative speed of various operations
5351 on the target machine.
5352
5353 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5354 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5355 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5356 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5357 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5358 that.
5359
5360 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5361 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5362 registers if they are not general registers.
5363
5364 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5365 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5366 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5367 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5368 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5369 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5370 @end defmac
5371
5372 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5373 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5374 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5375 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5376 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5377 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5378 should define this macro to express the relative cost.
5379
5380 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5381 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5382 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5383 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5384 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5385 reflect the actual cost of the move.
5386
5387 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5388 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5389 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5390 secondary register in the conventional way but the default base value of
5391 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5392 value to the result of that function.  The arguments to that function
5393 are the same as to this macro.
5394 @end defmac
5395
5396 @defmac BRANCH_COST
5397 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5398 the default; other values are interpreted relative to that.
5399 @end defmac
5400
5401 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5402 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5403 ordinarily expect.
5404
5405 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5406 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5407 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5408 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5409 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5410 between byte and (aligned) word loads.
5411
5412 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5413 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5414 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5415 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5416 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5417 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5418 @end defmac
5419
5420 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5421 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5422 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5423 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5424 handler.
5425
5426 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5427 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5428 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5429 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5430 cycle or two to the time for a memory access.
5431
5432 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5433 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5434 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5435 @end defmac
5436
5437 @defmac MOVE_RATIO
5438 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5439 which a sequence of insns should be generated instead of a
5440 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5441 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5442
5443 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5444 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5445 the number of such sequences.
5446
5447 If you don't define this, a reasonable default is used.
5448 @end defmac
5449
5450 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5451 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5452 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5453 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5454 than @code{MOVE_RATIO}.
5455 @end defmac
5456
5457 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5458 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5459 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5460 @end defmac
5461
5462 @defmac CLEAR_RATIO
5463 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5464 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5465 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5466 eventually incurs high cost in increased code size.
5467
5468 If you don't define this, a reasonable default is used.
5469 @end defmac
5470
5471 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5472 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5473 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5474 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5475 than @code{CLEAR_RATIO}.
5476 @end defmac
5477
5478 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5479 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5480 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some other
5481 mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when storing
5482 values other than constant zero and by @code{__builtin_strcpy} when
5483 when called with a constant source string.
5484 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5485 than @code{MOVE_RATIO}.
5486 @end defmac
5487
5488 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5489 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5490 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5491 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5492 @end defmac
5493
5494 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5495 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5496 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5497 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5498 @end defmac
5499
5500 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5501 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5502 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5503 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5504 @end defmac
5505
5506 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5507 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5508 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5509 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5510 @end defmac
5511
5512 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5513 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5514 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5515 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5516 @end defmac
5517
5518 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5519 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5520 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5521 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5522 @end defmac
5523
5524 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5525 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5526 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5527 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5528 @end defmac
5529
5530 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5531 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5532 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5533 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5534 @end defmac
5535
5536 @defmac NO_FUNCTION_CSE
5537 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5538 function address than to call an address kept in a register.
5539 @end defmac
5540
5541 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
5542 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
5543 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
5544 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
5545 @end defmac
5546
5547 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
5548 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
5549
5550 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
5551 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
5552 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
5553 expression code---redundant, since it can be obtained with
5554 @code{GET_CODE (@var{x})}.
5555
5556 In implementing this hook, you can use the construct
5557 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5558 instructions.
5559
5560 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
5561 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
5562 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
5563 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
5564 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
5565
5566 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
5567 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
5568 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
5569
5570 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
5571 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
5572 @end deftypefn
5573
5574 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
5575 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
5576 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5577 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
5578
5579 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5580 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5581 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5582 all addresses will have equal costs.
5583
5584 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5585 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5586 cost, the one that is the most complex will be used.
5587
5588 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5589 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5590 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5591 references will be indirect through that register.  On machines where
5592 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5593 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5594 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5595 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5596
5597 This hook is never called with an invalid address.
5598
5599 On machines where an address involving more than one register is as
5600 cheap as an address computation involving only one register, defining
5601 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
5602 be live over a region of code where only one would have been if
5603 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
5604 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
5605 should probably only be given to addresses with different numbers of
5606 registers on machines with lots of registers.
5607 @end deftypefn
5608
5609 @node Scheduling
5610 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5611
5612 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5613 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5614 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5615 them: try the first ones in this list first.
5616
5617 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5618 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5619 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5620 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5621 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5622 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5623 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5624 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5625 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5626 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5627
5628 You could define this hook to return the value of the macro
5629 @code{MAX_DFA_ISSUE_RATE}.
5630 @end deftypefn
5631
5632 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5633 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5634 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5635 still be issued in the current cycle.  The default is
5636 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
5637 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
5638 You should define this hook if some insns take more machine resources
5639 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
5640 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5641 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5642 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
5643 was scheduled.
5644 @end deftypefn
5645
5646 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5647 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5648 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5649 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5650 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5651 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5652 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5653 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5654 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5655 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5656 times of the first and the second insns.  If these values are not
5657 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5658 @pxref{Processor pipeline description}.
5659 @end deftypefn
5660
5661 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5662 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5663 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5664 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5665 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5666 scheduling priorities of insns.
5667 @end deftypefn
5668
5669 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5670 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5671 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5672 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5673 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5674 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5675 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5676 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5677 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5678 reads the ready list in reverse order, starting with
5679 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5680 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5681 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5682 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5683 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5684 @end deftypefn
5685
5686 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5687 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5688 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5689 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5690 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5691 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5692 this hook can be useful if there are frequent situations where
5693 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5694 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5695 @end deftypefn
5696
5697 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
5698 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
5699 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
5700 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
5701 example, it can be used for better insn classification if it requires
5702 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
5703 dependencies of the insn scheduler because they are already
5704 calculated.
5705 @end deftypefn
5706
5707 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5708 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5709 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5710 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5711 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5712 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5713 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5714 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5715 @end deftypefn
5716
5717 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5718 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5719 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5720 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5721 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5722 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5723 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5724 @end deftypefn
5725
5726 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
5727 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
5728 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
5729 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5730 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
5731 @end deftypefn
5732
5733 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5734 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
5735 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
5736 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5737 @end deftypefn
5738
5739 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5740 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
5741 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
5742 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
5743 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
5744 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
5745 based pipeline description.  The default is not to change the state
5746 when the new simulated processor cycle starts.
5747 @end deftypefn
5748
5749 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5750 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
5751 @end deftypefn
5752
5753 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5754 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
5755 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
5756 simulated processor cycle finishes.
5757 @end deftypefn
5758
5759 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5760 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
5761 used to initialize data used by the previous hook.
5762 @end deftypefn
5763
5764 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
5765 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
5766 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
5767 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
5768 value, an additional scheduler code tries all permutations of
5769 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
5770 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
5771 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
5772 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
5773 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
5774 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
5775
5776 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
5777 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
5778 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
5779 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
5780 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
5781 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
5782 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
5783 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
5784 the processor could issue all 3 insns per cycle.
5785
5786 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
5787 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
5788 schedules to choose the best one.
5789
5790 The default is no multipass scheduling.
5791 @end deftypefn
5792
5793 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
5794
5795 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
5796 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
5797 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
5798 be issued.
5799
5800 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
5801 @end deftypefn
5802
5803 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
5804
5805 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
5806 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
5807 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
5808 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
5809 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
5810 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
5811 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
5812 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
5813 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
5814 issued and the current processor cycle.
5815 @end deftypefn
5816
5817 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (rtx @var{insn1}, rtx @var{insn2}, rtx @var{dep_link}, int @var{dep_cost}, int @var{distance})
5818 This hook is used to define which dependences are considered costly by
5819 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
5820 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
5821 to this hook are as follows:  The second parameter @var{insn2} is dependent
5822 upon the first parameter @var{insn1}.  The dependence between @var{insn1}
5823 and @var{insn2} is represented by the third parameter @var{dep_link}.  The
5824 fourth parameter @var{cost} is the cost of the dependence, and the fifth
5825 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
5826 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
5827 insns the dependence between them is considered costly by the target,
5828 and @code{false} otherwise.
5829
5830 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
5831 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
5832 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
5833 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
5834 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
5835 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
5836 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
5837 @end deftypefn
5838
5839 Macros in the following table are generated by the program
5840 @file{genattr} and can be useful for writing the hooks.
5841
5842 @defmac MAX_DFA_ISSUE_RATE
5843 The macro definition is generated in the automaton based pipeline
5844 description interface.  Its value is calculated from the automaton
5845 based pipeline description and is equal to maximal number of all insns
5846 described in constructions @samp{define_insn_reservation} which can be
5847 issued on the same processor cycle.
5848 @end defmac
5849
5850 @node Sections
5851 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5852 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5853 @c the (...)?  --mew 10feb93
5854
5855 An object file is divided into sections containing different types of
5856 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5857 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5858 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5859 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5860 of sections.
5861
5862 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5863 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5864 can also define additional sections.
5865
5866 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
5867 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5868 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5869 Normally @code{"\t.text"} is right.
5870 @end defmac
5871
5872 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
5873 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
5874 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
5875 a default definition if the target supports named sections.
5876 @end defmac
5877
5878 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5879 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
5880 executed functions in the program.
5881 @end defmac
5882
5883 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
5884 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5885 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5886 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5887 @end defmac
5888
5889 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5890 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5891 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
5892 data.
5893 @end defmac
5894
5895 @defmac READONLY_DATA_SECTION
5896 A macro naming a function to call to switch to the proper section for
5897 read-only data.  The default is to use @code{READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP}
5898 if defined, else fall back to @code{text_section}.
5899
5900 The most common definition will be @code{data_section}, if the target
5901 does not have a special read-only data section, and does not put data
5902 in the text section.
5903 @end defmac
5904
5905 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
5906 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5907 containing the assembler operation to identify the following data as
5908 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5909 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5910 uninitialized global data will be output in the data section if
5911 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5912 used.
5913 @end defmac
5914
5915 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
5916 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5917 containing the assembler operation to identify the following data as
5918 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5919 not exist.
5920 @end defmac
5921
5922 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
5923 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5924 containing the assembler operation to identify the following data as
5925 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5926 not exist.
5927 @end defmac
5928
5929 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
5930 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5931 containing the assembler operation to identify the following data as
5932 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
5933 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
5934 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
5935 @end defmac
5936  
5937 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
5938 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5939 containing the assembler operation to identify the following data as
5940 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
5941 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
5942 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
5943 @end defmac
5944
5945 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
5946 If defined, an ASM statement that switches to a different section
5947 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
5948 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5949 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
5950 to initialization and finalization functions from the init and fini
5951 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
5952 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5953 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5954 constant pools don't end up too far way in the text section.
5955 @end defmac
5956
5957 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5958 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
5959 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
5960 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
5961 and thus prevent the linker from having to add any padding.
5962 @end defmac
5963
5964 @findex in_text
5965 @findex in_data
5966 @defmac EXTRA_SECTIONS
5967 A list of names for sections other than the standard two, which are
5968 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
5969 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
5970 @end defmac
5971
5972 @findex text_section
5973 @findex data_section
5974 @defmac EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5975 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
5976 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
5977 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
5978 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
5979 @end defmac
5980
5981 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5982 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
5983 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
5984 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
5985 readonly data section is used.
5986
5987 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
5988 @end defmac
5989
5990 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5991 Switches to the appropriate section for output of @var{exp}.  You can
5992 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
5993 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
5994 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
5995 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
5996 Select the section by calling @code{data_section} or one of the
5997 alternatives for other sections.  @var{align} is the constant alignment
5998 in bits.
5999
6000 The default version of this function takes care of putting read-only
6001 variables in @code{readonly_data_section}.
6002
6003 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6004 @end deftypefn
6005
6006 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6007 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6008 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6009
6010 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6011 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6012 it is unlikely to be called.
6013 @end defmac
6014
6015 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6016 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6017 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6018 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6019 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6020
6021 The default version of this function appends the symbol name to the
6022 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6023 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6024 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6025 @end deftypefn
6026
6027 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6028 Switches to a readonly data section associated with
6029 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6030 The default version of this function switches to @code{.gnu.linkonce.r.name}
6031 section if function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, to
6032 @code{.rodata.name} if function is in @code{.text.name} section
6033 and otherwise switches to the normal readonly data section.
6034 @end deftypefn
6035
6036 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6037 Switches to the appropriate section for output of constant pool entry
6038 @var{x} in @var{mode}.  You can assume that @var{x} is some kind of
6039 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6040 case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by calling
6041 @code{readonly_data_section} or one of the alternatives for other
6042 sections.  @var{align} is the constant alignment in bits.
6043
6044 The default version of this function takes care of putting symbolic
6045 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6046 else in @code{readonly_data_section}.
6047 @end deftypefn
6048
6049 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6050 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6051 treated differently depending on something about the variable or
6052 function named by the symbol (such as what section it is in).
6053
6054 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6055 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6056 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6057 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6058 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6059
6060 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6061 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6062 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6063 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6064 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6065 leave it alone.)
6066
6067 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6068 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6069 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6070 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6071 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6072 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6073
6074 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6075 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6076 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6077 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6078 encode more than one bit of information, but this practice is now
6079 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6080
6081 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6082 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6083 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6084 before overriding it.
6085 @end deftypefn
6086
6087 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6088 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6089 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6090 may have added.
6091 @end deftypefn
6092
6093 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6094 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6095 The default version of this hook always returns false.
6096 @end deftypefn
6097
6098 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6099 Contains the value true if the target places read-only
6100 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6101 @end deftypevar
6102
6103 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6104 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6105 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6106 or executable image).
6107
6108 The default version of this hook implements the name resolution rules
6109 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6110 currently supported object file formats.
6111 @end deftypefn
6112
6113 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6114 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6115 The default value is false.
6116 @end deftypevar
6117
6118
6119 @node PIC
6120 @section Position Independent Code
6121 @cindex position independent code
6122 @cindex PIC
6123
6124 This section describes macros that help implement generation of position
6125 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6126 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6127 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6128 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6129 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6130 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6131 switch statements so that they use relative addresses.
6132 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6133 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6134
6135 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6136 The register number of the register used to address a table of static
6137 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6138 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6139 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6140 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6141 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6142 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6143 when @code{flag_pic} is true).
6144 @end defmac
6145
6146 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6147 Define this macro if the register defined by
6148 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6149 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6150 @end defmac
6151
6152 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6153 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6154 operand on the target machine when generating position independent code.
6155 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6156 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6157 check it either.  You need not define this macro if all constants
6158 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6159 position independent code.
6160 @end defmac
6161
6162 @node Assembler Format
6163 @section Defining the Output Assembler Language
6164
6165 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6166 to write instructions in assembler language---rather than what the
6167 instructions do.
6168
6169 @menu
6170 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6171 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6172 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6173 * Label Output::         Output and generation of labels.
6174 * Initialization::       General principles of initialization
6175                            and termination routines.
6176 * Macros for Initialization::
6177                          Specific macros that control the handling of
6178                            initialization and termination routines.
6179 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6180 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6181 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6182 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6183 @end menu
6184
6185 @node File Framework
6186 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6187 @cindex assembler format
6188 @cindex output of assembler code
6189
6190 @c prevent bad page break with this line
6191 This describes the overall framework of an assembly file.
6192
6193 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6194 @findex default_file_start
6195 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6196 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6197 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6198 quite unusual, if you override the default, you should call
6199 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6200 lets other target files rely on these variables.
6201 @end deftypefn
6202
6203 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6204 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6205 printed as the very first line in the assembly file, unless
6206 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6207 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6208 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6209 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6210 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6211
6212 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6213 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6214 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6215 @end deftypevr
6216
6217 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6218 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6219 for the primary source file, immediately after printing
6220 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6221 this to be done.  The default is false.
6222 @end deftypevr
6223
6224 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6225 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6226 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6227 @end deftypefn
6228
6229 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6230 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6231 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6232 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6233 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6234 need to do other things in that hook, have your hook function call
6235 this function.
6236 @end deftypefun
6237
6238 @defmac ASM_COMMENT_START
6239 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6240 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6241 the end of the line.
6242 @end defmac
6243
6244 @defmac ASM_APP_ON
6245 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6246 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6247 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6248 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6249 that follow for all valid assembler constructs.
6250 @end defmac
6251
6252 @defmac ASM_APP_OFF
6253 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6254 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6255 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6256 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6257 @end defmac
6258
6259 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6260 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6261 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6262 the stdio stream @var{stream}.
6263
6264 This macro need not be defined if the standard form of output
6265 for the file format in use is appropriate.
6266 @end defmac
6267
6268 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6269 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6270 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6271 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6272 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6273 of the filename using this macro.
6274 @end defmac
6275
6276 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6277 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6278 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6279 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6280 @end defmac
6281
6282 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6283 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6284 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6285 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6286 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6287 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6288 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6289 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6290 @end deftypefn
6291
6292 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6293 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6294 @end deftypefn
6295
6296 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6297 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6298 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6299 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6300  null, in which case read-write data should be assumed.
6301
6302 The default version if this function handles choosing code vs data,
6303 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6304 need to override this if your target has special flags that might be
6305 set via @code{__attribute__}.
6306 @end deftypefn
6307
6308 @need 2000
6309 @node Data Output
6310 @subsection Output of Data
6311
6312
6313 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6314 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6315 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6316 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6317 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6318 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6319 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6320 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6321 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6322 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6323 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6324 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6325 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6326 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6327
6328 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6329 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6330 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6331 @end deftypevr
6332
6333 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6334 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6335 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6336 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6337 function should return @code{true} if it was able to output the
6338 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6339 split the object into smaller parts.
6340
6341 The default implementation of this hook will use the
6342 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6343 when the relevant string is @code{NULL}.
6344 @end deftypefn
6345
6346 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6347 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6348 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6349 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6350 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6351
6352 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6353 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6354 prints an error message itself, by calling, for example,
6355 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6356 @end defmac
6357
6358 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6359 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6360 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6361 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6362 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6363
6364 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6365 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6366 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6367 @end defmac
6368
6369 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6370 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6371 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6372 is defined, and is otherwise unused.
6373 @end defmac
6374
6375 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6376 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6377 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6378 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6379 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6380 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6381 pool before the function.
6382 @end defmac
6383
6384 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6385 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6386 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6387 the name of the function.  Should the return type of the function
6388 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6389 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6390 immediately after this call.
6391
6392 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6393 not be defined.
6394 @end defmac
6395
6396 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6397 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6398 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6399 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6400
6401 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6402 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6403 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6404 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6405 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6406 alignment.
6407
6408 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6409 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6410 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6411 Here is how to do this:
6412
6413 @smallexample
6414 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6415 @end smallexample
6416
6417 When you output a pool entry specially, you should end with a
6418 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6419 entry from being output a second time in the usual manner.
6420
6421 You need not define this macro if it would do nothing.
6422 @end defmac
6423
6424 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6425 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6426 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6427 function.  Should the return type of the function be required, you can
6428 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6429 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6430
6431 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6432 define this macro.
6433 @end defmac
6434
6435 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6436 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6437 used as a logical line separator by the assembler.
6438
6439 If you do not define this macro, the default is that only
6440 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6441 @end defmac
6442
6443 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6444 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6445 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6446 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6447 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6448 @end deftypevr
6449
6450   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6451 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6452
6453 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6454 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6455 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6456 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
6457 floating point representation, and store its bit pattern in the variable
6458 @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE}, this variable should
6459 be a simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6460 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined by
6461 the size of the desired target floating point data type: 32 bits of it
6462 go in each @code{long int} array element.  Each array element holds 32
6463 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits on the
6464 host machine.
6465
6466 The array element values are designed so that you can print them out
6467 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6468 machine's memory.
6469 @end defmac
6470
6471 @node Uninitialized Data
6472 @subsection Output of Uninitialized Variables
6473
6474 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6475 outputting a single uninitialized variable.
6476
6477 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6478 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6479 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6480 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6481 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6482
6483 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6484 output the name itself; before and after that, output the additional
6485 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6486
6487 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6488 common global variables are output.
6489 @end defmac
6490
6491 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6492 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6493 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6494 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6495 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6496 as the number of bits.
6497 @end defmac
6498
6499 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6500 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6501 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6502 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6503 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6504 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6505 the variable's decl in order to chose what to output.
6506 @end defmac
6507
6508 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6509 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6510 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6511 will be used.
6512 @end defmac
6513
6514 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6515 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6516 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6517 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6518 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6519
6520 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6521 defining this macro.  If unable, use the expression
6522 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6523 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6524 the name, and a newline.
6525
6526 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6527 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6528 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6529 is not defined for all targets.  If this macro and
6530 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6531 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6532 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6533 @end defmac
6534
6535 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6536 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6537 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6538 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6539 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6540 as the number of bits.
6541
6542 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6543 @file{varasm.c} when defining this macro.
6544 @end defmac
6545
6546 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6547 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6548 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6549 will be used.
6550 @end defmac
6551
6552 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6553 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6554 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6555 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6556 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6557
6558 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6559 output the name itself; before and after that, output the additional
6560 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6561
6562 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6563 static variables are output.
6564 @end defmac
6565
6566 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6567 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6568 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6569 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6570 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6571 as the number of bits.
6572 @end defmac
6573
6574 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6575 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6576 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6577 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6578 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6579 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6580 the variable's decl in order to chose what to output.
6581 @end defmac
6582
6583 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6584 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6585 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6586 will be used.
6587 @end defmac
6588
6589 @node Label Output
6590 @subsection Output and Generation of Labels
6591
6592 @c prevent bad page break with this line
6593 This is about outputting labels.
6594
6595 @findex assemble_name
6596 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6597 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6598 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6599 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6600 output the name itself; before and after that, output the additional
6601 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
6602 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
6603 @end defmac
6604
6605 @findex assemble_name_raw
6606 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6607 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
6608 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
6609 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
6610 that it is more efficient.
6611 @end defmac
6612
6613 @defmac SIZE_ASM_OP
6614 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6615 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6616 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
6617 systems, the default is not to define this macro.
6618
6619 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
6620 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
6621 for your system.  If you need your own custom definitions of those
6622 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
6623 define this macro.
6624 @end defmac
6625
6626 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
6627 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6628 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
6629 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
6630 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6631 provided.
6632 @end defmac
6633
6634 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
6635 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6636 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
6637 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
6638 address.
6639
6640 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6641 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
6642 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
6643 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
6644 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
6645 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
6646 @end defmac
6647
6648 @defmac TYPE_ASM_OP
6649 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6650 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6651 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
6652 systems, the default is not to define this macro.
6653
6654 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6655 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6656 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6657 types at all, do not define this macro.
6658 @end defmac
6659
6660 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
6661 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
6662 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
6663 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
6664 the default is not to define this macro.
6665
6666 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6667 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6668 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6669 types at all, do not define this macro.
6670 @end defmac
6671
6672 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
6673 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6674 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
6675 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
6676 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
6677 you should not count on this.
6678
6679 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
6680 definition of this macro is provided.
6681 @end defmac
6682
6683 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6684 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6685 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6686 function which is being defined.  This macro is responsible for
6687 outputting the label definition (perhaps using
6688 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6689 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6690
6691 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6692 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6693
6694 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6695 of this macro.
6696 @end defmac
6697
6698 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6699 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6700 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6701 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6702 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6703 representing the function.
6704
6705 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6706
6707 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
6708 of this macro.
6709 @end defmac
6710
6711 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6712 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6713 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6714 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6715 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6716 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6717
6718 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6719 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6720
6721 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
6722 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
6723 @end defmac
6724
6725 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
6726 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6727 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6728 constant which is being defined.  This macro is responsible for
6729 outputting the label definition (perhaps using
6730 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
6731 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
6732 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
6733
6734 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
6735 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6736
6737 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6738 of this macro.
6739 @end defmac
6740
6741 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6742 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6743 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6744 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6745
6746 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6747 nothing.
6748 @end defmac
6749
6750 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6751 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6752 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6753 chance to determine the size of an array when controlled by an
6754 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6755 something about the size of the object.
6756
6757 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6758 nothing.
6759
6760 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
6761 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
6762 @end defmac
6763
6764 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
6765 This target hook is a function to output to the stdio stream
6766 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6767 that is, available for reference from other files.
6768
6769 The default implementation relies on a proper definition of
6770 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
6771 @end deftypefn
6772
6773 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6774 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6775 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6776 that is, available for reference from other files but only used if
6777 no other definition is available.  Use the expression
6778 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6779 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6780 for making that name weak, and a newline.
6781
6782 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
6783 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
6784 macro.
6785 @end defmac
6786
6787 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6788 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
6789 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
6790 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
6791 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
6792 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6793 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
6794 to make @var{name} weak.
6795 @end defmac
6796
6797 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6798 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
6799 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
6800 declaration of @code{name}.
6801 @end defmac
6802
6803 @defmac SUPPORTS_WEAK
6804 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6805
6806 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6807 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
6808 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
6809 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
6810 with a compiler flag such as @option{-melf}.
6811 @end defmac
6812
6813 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6814 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6815 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6816 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6817 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6818 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6819 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6820 @end defmac
6821
6822 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
6823 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6824 semantics.
6825
6826 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6827 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6828 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6829 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6830 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6831 be emitted as one-only.
6832 @end defmac
6833
6834 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
6835 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
6836 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
6837 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
6838 @end deftypefn
6839
6840 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
6841 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
6842 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
6843 The default is @code{0}.
6844
6845 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
6846 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
6847 will have undefined references from other translation units, that
6848 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
6849 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
6850 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
6851 with noninline key methods) will instead be nonweak.
6852
6853 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
6854 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
6855 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
6856 table of contents.
6857 @end defmac
6858
6859 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6860 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6861 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6862 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6863 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6864 declaration.
6865
6866 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6867 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6868 @end defmac
6869
6870 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
6871 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
6872 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6873 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
6874 @end deftypefn
6875
6876 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
6877 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
6878 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
6879 directive.
6880 @end deftypefn
6881
6882 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6883 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6884 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6885 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6886 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6887 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6888 @end defmac
6889
6890 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6891 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6892 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6893 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6894 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6895 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
6896 @end defmac
6897
6898 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6899 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6900 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
6901 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6902 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6903 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6904 when it is necessary to output a label differently when its address is
6905 being taken.
6906 @end defmac
6907
6908 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
6909 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6910 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
6911
6912 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6913 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6914 will have name conflicts with internal labels.
6915
6916 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6917 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6918 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6919 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6920 convention your system uses, and follow it.
6921
6922 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
6923 @end deftypefn
6924
6925 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6926 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
6927 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
6928 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
6929 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
6930 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
6931 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
6932 bundles.
6933
6934 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
6935 used.
6936 @end defmac
6937
6938 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
6939 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
6940 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6941
6942 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
6943 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
6944 with the same @var{prefix} and @var{num}.
6945
6946 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
6947 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
6948 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
6949 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
6950 to output the string, and may change it.  (Of course,
6951 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
6952 you should know what it does on your machine.)
6953 @end defmac
6954
6955 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
6956 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
6957 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
6958 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
6959 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
6960
6961 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
6962 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
6963 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
6964 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
6965 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
6966 internal static variables in different scopes.
6967
6968 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
6969 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
6970 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
6971 between the name and the number will suffice.
6972
6973 If this macro is not defined, a default definition will be provided
6974 which is correct for most systems.
6975 @end defmac
6976
6977 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6978 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6979 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
6980
6981 @findex SET_ASM_OP
6982 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6983 correct for most systems.
6984 @end defmac
6985
6986 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6987 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6988 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
6989 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
6990 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
6991 the tree nodes are available.
6992
6993 @findex SET_ASM_OP
6994 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6995 correct for most systems.
6996 @end defmac
6997
6998 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6999 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7000 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7001 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7002 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7003 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7004 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7005 @end defmac
7006
7007 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7008 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7009 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7010 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7011 an undefined weak symbol.
7012
7013 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7014 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7015 @end defmac
7016
7017 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7018 Define this macro to override the default assembler names used for
7019 Objective-C methods.
7020
7021 The default name is a unique method number followed by the name of the
7022 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7023 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7024 @samp{_1_Foo_Bar}).
7025
7026 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7027 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7028 systems define other ways of computing names.
7029
7030 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7031 buffer in which to store the name; its length is as long as
7032 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7033 50 characters extra.
7034
7035 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7036 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7037 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7038 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7039
7040 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7041 macro to provide more human-readable names.
7042 @end defmac
7043
7044 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7045 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7046 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7047 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7048 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7049 @end defmac
7050
7051 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7052 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7053 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7054 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7055 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7056 @end defmac
7057
7058 @node Initialization
7059 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7060 @cindex initialization routines
7061 @cindex termination routines
7062 @cindex constructors, output of
7063 @cindex destructors, output of
7064
7065 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
7066 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
7067 data in the program when the program is started.  These functions need
7068 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
7069 @code{main} is called.
7070
7071 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
7072 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
7073 terminates.
7074
7075 To make the initialization and termination functions work, the compiler
7076 must output something in the assembler code to cause those functions to
7077 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
7078 system, you need to specify how to do this.
7079
7080 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
7081 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
7082 Much of the structure is common to all four variations.
7083
7084 @findex __CTOR_LIST__
7085 @findex __DTOR_LIST__
7086 The linker must build two lists of these functions---a list of
7087 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
7088 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
7089
7090 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
7091 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
7092 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
7093 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
7094 pointer containing zero.
7095
7096 Depending on the operating system and its executable file format, either
7097 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
7098 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
7099 list; destructors in forward order.
7100
7101 The best way to handle static constructors works only for object file
7102 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
7103 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
7104 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
7105 object file that defines an initialization function also puts a word in
7106 the constructor section to point to that function.  The linker
7107 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
7108 Termination functions are handled similarly.
7109
7110 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
7111 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
7112 support arbitrary sections, but does support special designated
7113 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
7114 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
7115
7116 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
7117 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
7118 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
7119 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
7120 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
7121
7122 @smallexample
7123 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7124 @end smallexample
7125
7126 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7127 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7128 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7129 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7130 are provided by GCC for a few targets.
7131
7132 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7133 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7134 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7135 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7136 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7137 that invokes the routines we need at startup.
7138
7139 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7140 macro properly.
7141
7142 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7143 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7144 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7145 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7146 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7147 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7148
7149 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7150 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7151 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7152 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7153 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7154 and with the address of the void function containing the initialization
7155 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7156 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7157 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7158 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7159 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7160 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7161 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7162 the initialization process.
7163
7164 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7165 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7166 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7167 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7168 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7169 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7170 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7171 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7172 initialization and termination functions.  These functions are called
7173 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7174 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7175
7176 @ifinfo
7177 The following section describes the specific macros that control and
7178 customize the handling of initialization and termination functions.
7179 @end ifinfo
7180
7181 @node Macros for Initialization
7182 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7183
7184 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7185 and termination functions:
7186
7187 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7188 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7189 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7190 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7191 using special sections for initialization and termination functions, this
7192 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7193 run the initialization functions.
7194 @end defmac
7195
7196 @defmac HAS_INIT_SECTION
7197 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7198 This macro should be defined for systems that control start-up code
7199 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7200 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7201 @end defmac
7202
7203 @defmac LD_INIT_SWITCH
7204 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7205 the following symbol is an initialization routine.
7206 @end defmac
7207
7208 @defmac LD_FINI_SWITCH
7209 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7210 the following symbol is a finalization routine.
7211 @end defmac
7212
7213 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7214 If defined, a C statement that will write a function that can be
7215 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7216 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7217 the object format requires an explicit initialization function, then a
7218 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7219
7220 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7221 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7222 exception tables embedded in the code.
7223 @end defmac
7224
7225 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7226 If defined, a C statement that will write a function that can be
7227 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7228 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7229 the object format requires an explicit finalization function, then a
7230 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7231 @end defmac
7232
7233 @defmac INVOKE__main
7234 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7235 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7236 where the init section is not actually run automatically, but is still
7237 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7238 @end defmac
7239
7240 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7241 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7242 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7243 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7244 encountering an @code{init_priority} attribute.
7245 @end defmac
7246
7247 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7248 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7249 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7250 It is false if we must use @command{collect2}.
7251 @end deftypefn
7252
7253 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7254 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7255 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7256
7257 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7258 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7259 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7260 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7261
7262 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7263 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7264 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7265 is not defined.
7266 @end deftypefn
7267
7268 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7269 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7270 functions rather than initialization functions.
7271 @end deftypefn
7272
7273 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7274 generated for the generated object file will have static linkage.
7275
7276 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7277 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7278 an object file for constructor functions to be called.
7279
7280 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7281 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7282
7283 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7284 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7285 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7286 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7287
7288 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7289 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7290 @end defmac
7291
7292 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7293 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7294 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7295 @command{nm}.
7296
7297 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7298 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7299 these macros to enable support for running initialization and
7300 termination functions in shared libraries:
7301 @end defmac
7302
7303 @defmac LDD_SUFFIX
7304 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7305 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7306 @end defmac
7307
7308 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7309 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7310 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7311 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7312 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7313 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7314 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7315 @end defmac
7316
7317 @node Instruction Output
7318 @subsection Output of Assembler Instructions
7319
7320 @c prevent bad page break with this line
7321 This describes assembler instruction output.
7322
7323 @defmac REGISTER_NAMES
7324 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7325 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7326 register numbers in the compiler into assembler language.
7327 @end defmac
7328
7329 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7330 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7331 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7332 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7333 to registers using alternate names.
7334 @end defmac
7335
7336 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7337 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7338 requires different names for the machine instructions.
7339
7340 The definition is a C statement or statements which output an
7341 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7342 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7343 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7344 written in the machine description.  The definition should output the
7345 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7346 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7347 so that it will not be output twice.
7348
7349 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7350 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7351 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7352 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7353 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7354
7355 @findex recog_data.operand
7356 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7357 elements of @code{recog_data.operand}.
7358
7359 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7360 in the usual way.
7361 @end defmac
7362
7363 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7364 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7365 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7366 they will be output differently.
7367
7368 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7369 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7370 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7371 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7372 template into assembler code, so you can change the assembler output
7373 by changing the contents of the vector.
7374
7375 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7376 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7377 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7378 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7379 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7380 writing conditional output routines in those patterns.
7381
7382 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7383 @end defmac
7384
7385 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7386 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7387 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7388 RTL expression.
7389
7390 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7391 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7392 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7393 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7394 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7395 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7396 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7397
7398 @findex reg_names
7399 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7400 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7401 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7402 @code{REGISTER_NAMES}.
7403
7404 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7405 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7406 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7407 @var{code}.
7408 @end defmac
7409
7410 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7411 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7412 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7413 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7414 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7415 in this way.
7416 @end defmac
7417
7418 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7419 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7420 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7421 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7422
7423 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7424 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7425 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7426 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7427 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
7428 Format}.
7429 @end defmac
7430
7431 @findex dbr_sequence_length
7432 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
7433 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7434 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7435 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7436 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7437 or whatever.
7438
7439 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7440 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7441 explicit (e.g.@: with white space).
7442 @end defmac
7443
7444 @findex final_sequence
7445 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7446 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7447 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7448 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7449 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7450 being output.
7451
7452 @findex asm_fprintf
7453 @defmac REGISTER_PREFIX
7454 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
7455 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
7456 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
7457 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7458 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7459 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7460 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7461 files can define these macros differently.
7462 @end defmac
7463
7464 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7465 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7466 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7467 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7468 printf formats which may useful when generating their assembler
7469 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
7470 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7471 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7472 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7473 string, starting the character after the one that is being switched
7474 upon, is pointed to by @var{format}.
7475 @end defmac
7476
7477 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
7478 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7479 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7480 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7481 first variant.
7482
7483 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7484 @smallexample
7485 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7486 @end smallexample
7487 @noindent
7488 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7489 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7490 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7491 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7492 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7493 alternatives within the braces than the value of
7494 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7495
7496 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7497 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7498 operands to @code{asm_fprintf}.
7499
7500 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7501 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7502 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7503 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7504 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7505 opcodes or operand order.
7506 @end defmac
7507
7508 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7509 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7510 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7511 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7512 profiling.
7513 @end defmac
7514
7515 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7516 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7517 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7518 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7519 profiling.
7520 @end defmac
7521
7522 @node Dispatch Tables
7523 @subsection Output of Dispatch Tables
7524
7525 @c prevent bad page break with this line
7526 This concerns dispatch tables.
7527
7528 @cindex dispatch table
7529 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7530 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7531 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7532 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7533 definitions of these labels are output using
7534 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
7535 way here.  For example,
7536
7537 @smallexample
7538 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7539          @var{value}, @var{rel})
7540 @end smallexample
7541
7542 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7543 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7544 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7545 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7546 mode and flags can be read.
7547 @end defmac
7548
7549 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7550 This macro should be provided on machines where the addresses
7551 in a dispatch table are absolute.
7552
7553 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
7554 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
7555 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
7556 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7557 For example,
7558
7559 @smallexample
7560 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
7561 @end smallexample
7562 @end defmac
7563
7564 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
7565 Define this if the label before a jump-table needs to be output
7566 specially.  The first three arguments are the same as for
7567 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
7568 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
7569 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
7570
7571 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
7572 for the table.
7573
7574 If this macro is not defined, these labels are output with
7575 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7576 @end defmac
7577
7578 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
7579 Define this if something special must be output at the end of a
7580 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
7581 after the assembler code for the table is written.  It should write
7582 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
7583 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
7584 of the preceding label.
7585
7586 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
7587 the jump-table.
7588 @end defmac
7589
7590 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
7591 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
7592 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
7593 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
7594 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
7595 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
7596 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
7597 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
7598
7599 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
7600 @end deftypefn
7601
7602 @deftypefn {Taget Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
7603 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
7604 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
7605 @end deftypefn
7606
7607 @node Exception Region Output
7608 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
7609
7610 @c prevent bad page break with this line
7611
7612 This describes commands marking the start and the end of an exception
7613 region.
7614
7615 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
7616 If defined, a C string constant for the name of the section containing
7617 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
7618 provide a default definition if the target supports named sections.
7619 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
7620
7621 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
7622 unwind information and the default definition does not work.
7623 @end defmac
7624
7625 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7626 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7627 data section even though the target supports named sections.  This
7628 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7629 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7630
7631 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7632 also defined.
7633 @end defmac
7634
7635 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
7636 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
7637 information encoding used with non-PIC code will ever require a
7638 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
7639 and read-write sections into a single read-write section.
7640 @end defmac
7641
7642 @defmac MASK_RETURN_ADDR
7643 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7644 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7645 @end defmac
7646
7647 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
7648 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7649 information, but it does not yet work with exception handling.
7650 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7651 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7652 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7653 1.
7654
7655 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
7656 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
7657 of DWARF 2 frame debugging information.
7658
7659 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
7660 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
7661 otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by default.
7662 @end defmac
7663
7664 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
7665 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
7666 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
7667 @end defmac
7668
7669 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_UNWID_TABLES_DEFAULT
7670 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
7671 tables even when exceptions are not used.
7672 @end deftypevar
7673
7674 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
7675 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
7676 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
7677 determine the corresponding definition of
7678 @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS}, so the target must provide it directly.
7679 @end defmac
7680
7681 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7682 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7683 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7684 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7685 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7686 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7687 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7688 @end defmac
7689
7690 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXCEPTION_SECTION ()
7691 If defined, a function that switches to the section in which the main
7692 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
7693 function that switches to a section named @code{.gcc_except_table} on
7694 machines that support named sections via
7695 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}, otherwise if @option{-fpic} or
7696 @option{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
7697 @code{readonly_data_section}.
7698 @end deftypefn
7699
7700 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EH_FRAME_SECTION ()
7701 If defined, a function that switches to the section in which the DWARF 2
7702 frame unwind information to be placed (@pxref{Sections}).  The default
7703 is a function that outputs a standard GAS section directive, if
7704 @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, or else a data section
7705 directive followed by a synthetic label.
7706 @end deftypefn
7707
7708 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
7709 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
7710 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
7711 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
7712 true otherwise.
7713 @end deftypevar
7714
7715 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
7716 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
7717 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
7718 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
7719 locations, or if the register should be represented in more than one
7720 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
7721 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
7722 @end deftypefn
7723
7724 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
7725 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
7726 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
7727 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
7728 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
7729 @end deftypefn
7730
7731 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
7732 This hook should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
7733 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
7734 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
7735 running a cleanup.  The default is @code{false}.
7736 @end deftypefn
7737
7738 @node Alignment Output
7739 @subsection Assembler Commands for Alignment
7740
7741 @c prevent bad page break with this line
7742 This describes commands for alignment.
7743
7744 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
7745 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7746 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7747
7748 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7749 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7750 define the macro.
7751
7752 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7753 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7754 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7755 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7756 @end defmac
7757
7758 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7759 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7760 a @code{BARRIER}.
7761
7762 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7763 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7764 define the macro.
7765 @end defmac
7766
7767 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7768 The maximum number of bytes to skip when applying
7769 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7770 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7771 @end defmac
7772
7773 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
7774 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7775 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7776
7777 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7778 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7779 define the macro.
7780
7781 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7782 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7783 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7784 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7785 @end defmac
7786
7787 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7788 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7789 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7790 @end defmac
7791
7792 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
7793 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7794 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7795 the maximum of the specified values is used.
7796
7797 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7798 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7799 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7800 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7801 @end defmac
7802
7803 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7804 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7805 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7806 @end defmac
7807
7808 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7809 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7810 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7811 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7812 expression of type @code{int}.
7813 @end defmac
7814
7815 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7816 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7817 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7818 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7819 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7820 section.
7821 @end defmac
7822
7823 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7824 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7825 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7826 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7827 @end defmac
7828
7829 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
7830 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
7831 for padding, if necessary.
7832 @end defmac
7833
7834 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7835 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7836 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7837 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7838 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7839 a C expression of type @code{int}.
7840 @end defmac
7841
7842 @need 3000
7843 @node Debugging Info
7844 @section Controlling Debugging Information Format
7845
7846 @c prevent bad page break with this line
7847 This describes how to specify debugging information.
7848
7849 @menu
7850 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7851 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7852 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7853 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7854 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7855 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7856 @end menu
7857
7858 @node All Debuggers
7859 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7860
7861 @c prevent bad page break with this line
7862 These macros affect all debugging formats.
7863
7864 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7865 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7866 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7867 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7868 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7869 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7870 compiler and another for DBX@.
7871
7872 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7873 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7874 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7875 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7876 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7877
7878 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7879 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7880 redefine the actual register numbering scheme.
7881 @end defmac
7882
7883 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7884 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7885 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7886 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7887 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7888 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7889 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7890 @option{-g} options is used.
7891 @end defmac
7892
7893 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7894 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7895 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7896 @var{offset}.
7897 @end defmac
7898
7899 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7900 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7901 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7902 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7903 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7904 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7905 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7906
7907 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7908 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7909 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
7910 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7911 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7912
7913 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7914 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7915 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
7916 @end defmac
7917
7918 @node DBX Options
7919 @subsection Specific Options for DBX Output
7920
7921 @c prevent bad page break with this line
7922 These are specific options for DBX output.
7923
7924 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
7925 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7926 in response to the @option{-g} option.
7927 @end defmac
7928
7929 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
7930 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7931 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7932 @end defmac
7933
7934 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7935 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7936 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7937 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7938 macro, the default is 1: always generate the extended information
7939 if there is any occasion to.
7940 @end defmac
7941
7942 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
7943 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
7944 in the text section.
7945 @end defmac
7946
7947 @defmac ASM_STABS_OP
7948 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7949 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
7950 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
7951 applies only to DBX debugging information format.
7952 @end defmac
7953
7954 @defmac ASM_STABD_OP
7955 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7956 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
7957 value is the current location.  If you don't define this macro,
7958 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
7959 information format.
7960 @end defmac
7961
7962 @defmac ASM_STABN_OP
7963 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7964 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
7965 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
7966 macro applies only to DBX debugging information format.
7967 @end defmac
7968
7969 @defmac DBX_NO_XREFS
7970 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
7971 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
7972 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
7973 On other systems, this construct is not supported at all.
7974 @end defmac
7975
7976 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
7977 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
7978 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
7979 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
7980 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
7981 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
7982 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
7983 defining this macro as an expression for the length you desire.
7984 @end defmac
7985
7986 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
7987 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
7988 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
7989 a different character instead, define this macro as a character
7990 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
7991 if backslash is correct for your system.
7992 @end defmac
7993
7994 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7995 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
7996 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
7997 variable.
7998 @end defmac
7999
8000 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8001 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8002 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8003 @end defmac
8004
8005 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8006 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8007 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8008 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8009 @end defmac
8010
8011 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8012 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8013 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8014 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8015 @end defmac
8016
8017 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8018 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8019 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8020 do this.  The default is @code{'P'}.
8021 @end defmac
8022
8023 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8024 Define this macro if the DBX information for a function and its
8025 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8026 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8027 code.
8028 @end defmac
8029
8030 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8031 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8032 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8033 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
8034 an absolute address.
8035 @end defmac
8036
8037 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
8038 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
8039 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
8040 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
8041 @end defmac
8042
8043 @defmac DBX_USE_BINCL
8044 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
8045 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
8046 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
8047 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
8048 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
8049 number for a type number.
8050 @end defmac
8051
8052 @node DBX Hooks
8053 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
8054
8055 @c prevent bad page break with this line
8056 These are hooks for DBX format.
8057
8058 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
8059 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
8060 information for the start of a scope level for variable names.  The
8061 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
8062 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
8063 @end defmac
8064
8065 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
8066 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
8067 @end defmac
8068
8069 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
8070 Define this macro if the target machine requires special handling to
8071 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
8072 @end defmac
8073
8074 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
8075 A C statement to output DBX debugging information before code for line
8076 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8077 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
8078 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
8079 unique labels in the assembly output.
8080
8081 This macro should not be defined if the default output is correct, or
8082 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
8083 @end defmac
8084
8085 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
8086 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
8087 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
8088 On those machines, define this macro to turn this feature off without
8089 disturbing the rest of the gdb extensions.
8090 @end defmac
8091
8092 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
8093 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
8094 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
8095 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
8096 @end defmac
8097
8098 @node File Names and DBX
8099 @subsection File Names in DBX Format
8100
8101 @c prevent bad page break with this line
8102 This describes file names in DBX format.
8103
8104 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8105 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8106 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
8107 file---the file specified as the input file for compilation.
8108 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
8109
8110 This macro need not be defined if the standard form of output
8111 for DBX debugging information is appropriate.
8112
8113 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
8114 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
8115 to do so.  If you do this, you must also set the variable
8116 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
8117 @end defmac
8118
8119 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
8120 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8121 of the current directory for compilation and current source language at
8122 the beginning of the file.
8123 @end defmac
8124
8125 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
8126 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8127 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
8128 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
8129 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
8130 @end defmac
8131
8132 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8133 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8134 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
8135 written to the stdio stream @var{stream}.
8136
8137 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8138 of compilation, which is correct for most machines.
8139 @end defmac
8140
8141 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
8142 Define this macro @emph{instead of} defining
8143 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
8144 the end of compilation is a @code{N_SO} stab with an empty string,
8145 whose value is the highest absolute text address in the file.
8146 @end defmac
8147
8148 @need 2000
8149 @node SDB and DWARF
8150 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8151
8152 @c prevent bad page break with this line
8153 Here are macros for SDB and DWARF output.
8154
8155 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8156 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8157 for SDB in response to the @option{-g} option.
8158 @end defmac
8159
8160 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8161 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8162 debugging output in response to the @option{-g} option.
8163
8164 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
8165 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
8166 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
8167 value for the @code{DW_CC_} tag.
8168 @end deftypefn
8169
8170 To support optional call frame debugging information, you must also
8171 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8172 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8173 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8174 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8175 @end defmac
8176
8177 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8178 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8179 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8180 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8181 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8182 @end defmac
8183
8184 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8185 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8186 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8187 tables, and hence is desirable if it works.
8188 @end defmac
8189
8190 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8191 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8192 between the two given labels, using an integer of the given size.
8193 @end defmac
8194
8195 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8196 A C statement to issue assembly directives that create a
8197 section-relative reference to the given label, using an integer of the
8198 given size.
8199 @end defmac
8200
8201 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8202 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8203 reference to the given label, using an integer of the given size.
8204 @end defmac
8205
8206 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{FILE}, int @var{size}, rtx @var{x})
8207 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
8208 reference to the given TLS symbol of the specified size.
8209 @end deftypefn
8210
8211 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8212 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8213 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8214 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8215 not define them yourself.
8216 @end defmac
8217
8218 @defmac SDB_DELIM
8219 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8220 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8221 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8222 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8223 required.
8224 @end defmac
8225
8226 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8227 Define this macro to allow references to unknown structure,
8228 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8229 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8230 it.
8231 @end defmac
8232
8233 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8234 Define this macro to allow references to structure, union, or
8235 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8236 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8237 @end defmac
8238
8239 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
8240 A C statement to output SDB debugging information before code for line
8241 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8242 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
8243 @end defmac
8244
8245 @need 2000
8246 @node VMS Debug
8247 @subsection Macros for VMS Debug Format
8248
8249 @c prevent bad page break with this line
8250 Here are macros for VMS debug format.
8251
8252 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8253 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8254 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8255 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8256 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8257 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8258 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8259 @end defmac
8260
8261 @node Floating Point
8262 @section Cross Compilation and Floating Point
8263 @cindex cross compilation and floating point
8264 @cindex floating point and cross compilation
8265
8266 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8267 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8268 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8269 in the compiled program may be different from that used in the machine
8270 doing the compilation.
8271
8272 Because different representation systems may offer different amounts of
8273 range and precision, all floating point constants must be represented in
8274 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8275 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8276 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8277 emulation to work with floating point values, even when the host and
8278 target floating point formats are identical.
8279
8280 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8281 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8282 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8283 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8284
8285 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8286 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8287 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8288 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8289 quantity.
8290 @end defmac
8291
8292 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8293 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8294 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8295 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8296 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8297 @end deftypefn
8298
8299 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8300 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8301 @end deftypefn
8302
8303 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8304 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8305 @end deftypefn
8306
8307 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8308 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8309 @var{x} is negative, returns zero.
8310 @end deftypefn
8311
8312 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8313 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8314 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8315 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8316 defined by the C language for both.
8317 @end deftypefn
8318
8319 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8320 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8321 @end deftypefn
8322
8323 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8324 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8325 @end deftypefn
8326
8327 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8328 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8329 @end deftypefn
8330
8331 @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})
8332 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8333 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8334 variable).
8335
8336 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8337 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8338 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8339
8340 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8341 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8342 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8343 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8344 @end deftypefn
8345
8346 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8347 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8348 @end deftypefn
8349
8350 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8351 Returns the absolute value of @var{x}.
8352 @end deftypefn
8353
8354 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8355 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8356 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8357 appropriate bit pattern to be output asa floating constant whose
8358 precision accords with mode @var{mode}.
8359 @end deftypefn
8360
8361 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8362 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8363 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8364 integral, it is truncated.
8365 @end deftypefn
8366
8367 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_FROM_INT (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, enum machine_mode @var{mode})
8368 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8369 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8370 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8371 @end deftypefn
8372
8373 @node Mode Switching
8374 @section Mode Switching Instructions
8375 @cindex mode switching
8376 The following macros control mode switching optimizations:
8377
8378 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8379 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8380 switching in an optimizing compilation.
8381
8382 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8383 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8384 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8385 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8386 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8387 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8388 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8389
8390 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8391 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8392 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8393 If you define this macro, you also have to define
8394 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8395 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8396 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
8397 are optional.
8398 @end defmac
8399
8400 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8401 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8402 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8403 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8404 of different modes that might need to be set for this entity.
8405 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
8406 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8407 entity in question.
8408 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8409 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8410 switch is needed / supplied.
8411 @end defmac
8412
8413 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8414 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8415 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8416 return an integer value not larger than the corresponding element in
8417 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8418 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8419 @end defmac
8420
8421 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
8422 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
8423 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
8424 different from the incoming mode).
8425 @end defmac
8426
8427 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
8428 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8429 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8430 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
8431 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
8432 @end defmac
8433
8434 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
8435 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8436 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8437 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
8438 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
8439 @end defmac
8440
8441 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8442 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8443 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8444 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8445 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8446 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8447 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8448 @end defmac
8449
8450 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8451 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8452 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8453 the insn(s) are to be inserted.
8454 @end defmac
8455
8456 @node Target Attributes
8457 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8458 @cindex target attributes
8459 @cindex machine attributes
8460 @cindex attributes, target-specific
8461
8462 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8463 These are described using the following target hooks; they also need to
8464 be documented in @file{extend.texi}.
8465
8466 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8467 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8468 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8469 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8470 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8471 take.
8472 @end deftypevr
8473
8474 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8475 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8476 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8477 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8478 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8479 supposed always to be compatible.
8480 @end deftypefn
8481
8482 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8483 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8484 newly defined @var{type}.
8485 @end deftypefn
8486
8487 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8488 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8489 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8490 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8491 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8492 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8493 merging.
8494 @end deftypefn
8495
8496 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8497 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8498 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8499 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8500 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8501 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8502 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8503 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8504
8505 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8506 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
8507 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
8508 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
8509 will then define a function called
8510 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
8511 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
8512 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
8513 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
8514 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
8515 @file{i386/i386.c}, for example.
8516 @end deftypefn
8517
8518 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (tree @var{decl})
8519 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
8520 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
8521 checks to @code{handle_dll_attribute}.
8522 @end deftypefn
8523
8524 @defmac TARGET_DECLSPEC
8525 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
8526 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
8527 default, this behavior is enabled only for targets that define
8528 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
8529 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
8530 on this implementation detail.
8531 @end defmac
8532
8533 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8534 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8535 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8536 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8537 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8538 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8539 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8540 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8541 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8542 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8543 needed.
8544 @end deftypefn
8545
8546 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8547 @cindex inlining
8548 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8549 into the current function, despite its having target-specific
8550 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8551 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8552 @end deftypefn
8553
8554 @node MIPS Coprocessors
8555 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
8556 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
8557
8558 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
8559 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
8560 accessing these registers and transferring values between the registers
8561 and memory using asm-ized variables.  For example:
8562
8563 @smallexample
8564   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
8565   unsigned int d;
8566
8567   d = cp0count + 3;
8568 @end smallexample
8569
8570 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
8571 names may be added as described below, or the default names may be
8572 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
8573
8574 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
8575 be preserved even if it does not appear that the register is used again
8576 later in the function.
8577
8578 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
8579 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
8580 floating-point support; they are not included in this mechanism.
8581
8582 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
8583 you may want to override in subtargets; it is described below.
8584
8585 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8586 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
8587 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
8588 @smallexample
8589 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
8590 @end smallexample
8591 Default: empty.
8592 @end defmac
8593
8594 @node PCH Target
8595 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
8596 @cindex parameters, precompiled headers
8597
8598 @deftypefn {Target Hook} void *TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
8599 This hook returns the data needed by @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
8600 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
8601 @end deftypefn
8602
8603 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
8604 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
8605 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
8606 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
8607 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
8608
8609 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
8610 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
8611 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
8612 compiler, so no format checking is needed.
8613
8614 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
8615 suitable for most targets.
8616 @end deftypefn
8617
8618 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
8619 If this hook is nonnull, the default implementation of
8620 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
8621 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
8622 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
8623 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
8624 @end deftypefn
8625
8626 @node C++ ABI
8627 @section C++ ABI parameters
8628 @cindex parameters, c++ abi
8629
8630 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
8631 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
8632 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
8633 default is long_long_integer_type_node.
8634 @end deftypefn
8635
8636 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
8637 This hook determines how guard variables are used.  It should return
8638 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
8639 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
8640 @end deftypefn
8641
8642 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
8643 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
8644 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
8645 known that a cookie is needed.  The default is
8646 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
8647 IA64/Generic C++ ABI@.
8648 @end deftypefn
8649
8650 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
8651 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
8652 array cookies.  The default is to return @code{false}.
8653 @end deftypefn
8654
8655 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
8656 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
8657 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
8658 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
8659 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
8660 modified value and perform any other actions necessary to support the
8661 backend's targeted operating system.
8662 @end deftypefn
8663
8664 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
8665 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
8666 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
8667 @code{false}.
8668 @end deftypefn
8669
8670 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
8671 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
8672 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
8673 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
8674 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
8675 the function is not declared inline in the class definition.  Under
8676 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
8677 method.  The default is to return @code{true}.
8678 @end deftypefn
8679
8680 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
8681 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
8682 or other similar implicit class data object that will be emitted with
8683 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
8684 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
8685 other than that of the containing class, use this hook to set
8686 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
8687 @end deftypefn
8688
8689 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
8690 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
8691 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
8692 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
8693 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
8694 unit will not be COMDAT.
8695 @end deftypefn
8696
8697 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
8698 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
8699 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
8700 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
8701 @end deftypefn
8702
8703 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
8704 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
8705 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
8706 visibility or perform any other required target modifications).
8707 @end deftypefn
8708
8709 @node Misc
8710 @section Miscellaneous Parameters
8711 @cindex parameters, miscellaneous
8712
8713 @c prevent bad page break with this line
8714 Here are several miscellaneous parameters.
8715
8716 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
8717 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
8718 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
8719 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
8720 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
8721 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
8722 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
8723 @end defmac
8724
8725 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
8726 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
8727 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
8728 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
8729 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
8730 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
8731 to cross between sections into indirect jumps.
8732 @end defmac
8733
8734 @defmac CASE_VECTOR_MODE
8735 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8736 elements of a jump-table should have.
8737 @end defmac
8738
8739 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8740 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8741 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8742 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8743 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
8744 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8745 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8746 flags can be updated.
8747 @end defmac
8748
8749 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8750 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8751 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
8752 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
8753 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
8754 is in effect.
8755 @end defmac
8756
8757 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
8758 Define this to be the smallest number of different values for which it
8759 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8760 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8761 five otherwise.  This is best for most machines.
8762 @end defmac
8763
8764 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
8765 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
8766 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
8767 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
8768 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
8769 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
8770 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
8771 @code{false} otherwise.
8772 @end defmac
8773
8774 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
8775 Define this macro if operations between registers with integral mode
8776 smaller than a word are always performed on the entire register.
8777 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8778 @end defmac
8779
8780 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
8781 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8782 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8783 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
8784 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8785 of @var{mem_mode} for which the
8786 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8787 @code{UNKNOWN} for other modes.
8788
8789 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
8790 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8791 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8792 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8793 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8794
8795 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
8796 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
8797 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
8798 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
8799 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
8800
8801 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
8802 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
8803 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
8804 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
8805 @end defmac
8806
8807 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8808 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8809 extends.
8810 @end defmac
8811
8812 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8813 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8814 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8815 unsigned one.
8816 @end defmac
8817
8818 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
8819 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
8820 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
8821 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
8822 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
8823 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
8824 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
8825 @end deftypefn
8826
8827 @defmac MOVE_MAX
8828 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8829 between memory and registers or between two memory locations.
8830 @end defmac
8831
8832 @defmac MAX_MOVE_MAX
8833 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8834 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8835 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8836 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8837 at run-time.
8838 @end defmac
8839
8840 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8841 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8842 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8843 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8844 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8845 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8846 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8847 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8848 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8849 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8850 arguments to bit-field instructions.
8851
8852 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8853 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8854 instructions exist, you should define this macro.
8855
8856 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8857 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8858 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8859 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8860 the implied truncation of the shift instructions.
8861
8862 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8863 @end defmac
8864
8865 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
8866 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
8867 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
8868 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
8869 @xref{shift patterns}.
8870
8871 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
8872 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
8873 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
8874 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
8875 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
8876 particular behavior is guaranteed.
8877
8878 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
8879 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
8880 that are generated by the named shift patterns.
8881
8882 The default implementation of this function returns
8883 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8884 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
8885 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
8886 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
8887 by overriding it.
8888 @end deftypefn
8889
8890 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8891 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8892 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8893 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8894 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8895
8896 On many machines, this expression can be 1.
8897
8898 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8899 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8900 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8901 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8902 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8903 such cases may improve things.
8904 @end defmac
8905
8906 @defmac STORE_FLAG_VALUE
8907 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8908 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8909 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8910 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8911 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8912
8913 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8914 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8915 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8916 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8917 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8918 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8919 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8920 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8921 the compiler.
8922
8923 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8924 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8925 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8926 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8927 For example, on a machine whose comparison operators return an
8928 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8929 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
8930 expression
8931
8932 @smallexample
8933 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
8934 @end smallexample
8935
8936 @noindent
8937 can be converted to
8938
8939 @smallexample
8940 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
8941 @end smallexample
8942
8943 @noindent
8944 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
8945 tested into the sign bit.
8946
8947 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
8948 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
8949 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
8950 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
8951 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
8952 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
8953
8954 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
8955 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
8956 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
8957 to be used:
8958
8959 @itemize @bullet
8960 @item
8961 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
8962 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
8963 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
8964 comparison operators to do so because there may be opportunities to
8965 combine the normalization with other operations.
8966
8967 @item
8968 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
8969 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
8970 other machines.
8971
8972 @item
8973 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
8974 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
8975 others.
8976
8977 @item
8978 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
8979 @end itemize
8980
8981 Many machines can produce both the value chosen for
8982 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
8983 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
8984 those cases, e.g., one matching
8985
8986 @smallexample
8987 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
8988 @end smallexample
8989
8990 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
8991 condition code values with less instructions than the corresponding
8992 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
8993 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
8994 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
8995 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
8996 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
8997 find such instruction sequences on other machines.
8998
8999 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
9000 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
9001 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
9002 @end defmac
9003
9004 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9005 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
9006 returned when comparison operators with floating-point results are true.
9007 Define this macro on machines that have comparison operations that return
9008 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
9009 this macro.
9010 @end defmac
9011
9012 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9013 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
9014 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
9015 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
9016 this macro on machines that have vector comparison operations that
9017 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
9018 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
9019 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
9020 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
9021 given mode.
9022 @end defmac
9023
9024 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9025 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9026 A C expression that evaluates to true if the architecture defines a value
9027 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  If so, @var{value}
9028 should be set to this value.  If this macro is not defined, the value of
9029 @code{clz} or @code{ctz} is assumed to be undefined.
9030
9031 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
9032 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
9033 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases.
9034
9035 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
9036 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
9037 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
9038 to match the target expansion of these operations without fear of
9039 breaking the API@.
9040 @end defmac
9041
9042 @defmac Pmode
9043 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
9044 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
9045 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
9046 On some machines you must define this to be one of the partial integer
9047 modes, such as @code{PSImode}.
9048
9049 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
9050 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
9051 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
9052 to @code{Pmode}.
9053 @end defmac
9054
9055 @defmac FUNCTION_MODE
9056 An alias for the machine mode used for memory references to functions
9057 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
9058 should be @code{QImode}.
9059 @end defmac
9060
9061 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
9062 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
9063 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
9064 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
9065 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
9066 strict conformance to the C Standard.
9067
9068 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
9069 convention when processing system header files, but when processing user
9070 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
9071 @end defmac
9072
9073 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
9074 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
9075 This macro inhibits the usual method of using system header files in
9076 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
9077 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
9078 @end defmac
9079
9080 @findex #pragma
9081 @findex pragma
9082 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
9083 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
9084 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
9085 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
9086 for each pragma.  The macro may also do any
9087 setup required for the pragmas.
9088
9089 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
9090 other compilers for the same target.  In general, we discourage
9091 definition of target-specific pragmas for GCC@.
9092
9093 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
9094 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
9095
9096 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
9097 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
9098 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
9099 @end defmac
9100
9101 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9102 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9103
9104 Each call to @code{c_register_pragma} or
9105 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
9106 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
9107 pragma of the form
9108
9109 @smallexample
9110 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
9111 @end smallexample
9112
9113 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
9114 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
9115 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
9116 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
9117 @var{name} by calling @code{c_lex}.  Tokens that are not read by the
9118 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
9119 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
9120 arguments of pragmas registered with
9121 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
9122 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
9123
9124 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
9125 routines defined in @file{c4x-c.c}.
9126
9127 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
9128 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
9129 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
9130 to be called from target-specific code, it must only be done so when
9131 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
9132 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
9133 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
9134 the target-specific, language-specific object file which contains the
9135 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
9136 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
9137 how to build this object file.
9138 @end deftypefun
9139
9140 @findex #pragma
9141 @findex pragma
9142 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
9143 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
9144 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
9145 [=<value>]} to be supported by gcc.
9146
9147 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
9148 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
9149 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
9150 the behavior to the default.
9151
9152 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
9153 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
9154 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
9155 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
9156 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
9157 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
9158 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
9159 size is allocated).
9160
9161 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
9162 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
9163 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
9164 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
9165 may affect its placement.
9166
9167 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
9168 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
9169 of specifically named weak labels, optionally with a value.
9170 @end defmac
9171
9172 @findex #pragma
9173 @findex pragma
9174 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
9175 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
9176 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
9177 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
9178 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
9179 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
9180 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
9181 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
9182 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
9183 value.
9184 @end defmac
9185
9186 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
9187 Define this macro, as well as
9188 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
9189 arguments of @samp{#pragma pack}.
9190 @end defmac
9191
9192 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
9193 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
9194 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
9195 This must be a value that would also valid to be used with
9196 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
9197 @end defmac
9198
9199 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
9200 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
9201 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
9202 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
9203 there is no need to define this macro in that case.
9204 @end defmac
9205
9206 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
9207 Define this macro if the assembler does not accept the character
9208 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
9209 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
9210 @samp{.} is used instead.
9211 @end defmac
9212
9213 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
9214 Define this macro if the assembler does not accept the character
9215 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
9216 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
9217 are rewritten to avoid @samp{.}.
9218 @end defmac
9219
9220 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
9221 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9222 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9223 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
9224 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
9225 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
9226 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
9227 you should define this macro.
9228
9229 You need not define this macro if it would always return zero.
9230 @end defmac
9231
9232 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
9233 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9234 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9235 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
9236 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
9237 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
9238 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
9239 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
9240 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
9241 slot of @var{insn}.
9242
9243 You need not define this macro if it would always return zero.
9244 @end defmac
9245
9246 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
9247 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
9248 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
9249 symbols in another translation unit without user intervention.  For
9250 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
9251 from shared libraries (DLLs).
9252
9253 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
9254 @end defmac
9255
9256 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
9257 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
9258 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
9259 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
9260 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
9261 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
9262 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
9263 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
9264 for overlap with regards to asm-declared registers.
9265 @end deftypefn
9266
9267 @defmac MATH_LIBRARY
9268 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
9269 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
9270 separate math library.
9271
9272 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
9273 @end defmac
9274
9275 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
9276 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
9277 specifies where the linker should look for libraries.
9278
9279 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
9280 is wrong.
9281 @end defmac
9282
9283 @defmac TARGET_POSIX_IO
9284 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
9285 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
9286 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
9287 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
9288 if the program has forked. It will also create directories at run-time
9289 for cross-profiling.
9290 @end defmac
9291
9292 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9293
9294 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
9295 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
9296 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
9297 1 if it does use cc0.
9298 @end defmac
9299
9300 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9301 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
9302 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
9303 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
9304 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
9305 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
9306 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
9307 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
9308 @end defmac
9309
9310 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9311 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
9312 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
9313 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
9314 being processed and about to be turned into a condition.
9315 @end defmac
9316
9317 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
9318 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
9319 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
9320 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
9321 about the currently processed blocks.
9322 @end defmac
9323
9324 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
9325 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
9326 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9327 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9328 to by @var{ce_info}.
9329 @end defmac
9330
9331 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
9332 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
9333 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9334 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9335 to by @var{ce_info}.
9336 @end defmac
9337
9338 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
9339 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
9340 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
9341 @end defmac
9342
9343 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
9344 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
9345 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
9346 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
9347 @end defmac
9348
9349 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
9350 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
9351 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
9352 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
9353
9354 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
9355 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
9356 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
9357 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
9358
9359 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
9360 definition is null.
9361 @end deftypefn
9362
9363 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
9364 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
9365 that need to be defined.  It should be a function that performs the
9366 necessary setup.
9367
9368 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
9369 instructions that would otherwise not normally be generated because
9370 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
9371 instructions or prefetch instructions).
9372
9373 To create a built-in function, call the function
9374 @code{lang_hooks.builtin_function}
9375 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
9376 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
9377 only language front ends that use those two functions will call
9378 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
9379 @end deftypefn
9380
9381 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
9382
9383 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9384 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9385 function call; the result should go to @var{target} if that is
9386 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
9387 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
9388 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
9389 ignored.  This function should return the result of the call to the
9390 built-in function.
9391 @end deftypefn
9392
9393 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
9394
9395 Select a replacement for a machine specific built-in function that
9396 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
9397 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
9398 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
9399 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
9400 arguments passed to the built-in function.  The result is a
9401 complete expression that implements the operation, usually
9402 another @code{CALL_EXPR}.
9403 @end deftypefn
9404
9405 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
9406
9407 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
9408 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
9409 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
9410 the built-in function.  The result is another tree containing a
9411 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
9412 the value will be ignored.
9413 @end deftypefn
9414
9415 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
9416
9417 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
9418 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
9419
9420 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
9421 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
9422 the reason why the doloop could not be applied. 
9423 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
9424 loops containing function calls or branch on table instructions.  
9425 @end deftypefn
9426
9427 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
9428
9429 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9430 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9431 @var{branch2} is possible.
9432
9433 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9434 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9435 may in turn cause a branch offset to overflow.
9436 @end defmac
9437
9438 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (rtx @var{x}, @var{outer_code})
9439 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
9440 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
9441 PLUS to be commutative inside a MEM.  @var{outer_code} is the rtx code
9442 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
9443 @end deftypefn
9444
9445 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
9446
9447 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9448 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9449 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9450 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
9451 is called at the start of register allocation once for each hard register
9452 that had its initial value copied by using
9453 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9454 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9455 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9456 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9457 @code{MEM}.
9458 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9459 it might decide to use another register anyways.
9460 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
9461 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9462 register in question will not be clobbered.
9463 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
9464 allocation.
9465 @end deftypefn
9466
9467 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
9468 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9469 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9470 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9471 @end defmac
9472
9473 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9474 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9475 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9476 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9477 executable files.
9478 @end defmac
9479
9480 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
9481 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9482 specified on its command line and create an export list for the linker.
9483 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9484 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9485 lists.
9486 @end defmac
9487
9488 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
9489 Define this macro to a C expression representing a variant of the
9490 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
9491 must be invoked differently from other methods on your target.
9492 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
9493 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
9494 defined as this expression:
9495
9496 @smallexample
9497 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
9498                               build_tree_list
9499                               (get_identifier ("stdcall"),
9500                                NULL))
9501 @end smallexample
9502 @end defmac
9503
9504 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9505 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9506 instructions could be created.  On machines that require a register for
9507 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9508 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9509
9510 @smallexample
9511 static bool
9512 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
9513 @{
9514   return (reload_completed || reload_in_progress);
9515 @}
9516 @end smallexample
9517 @end deftypefn
9518
9519 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
9520 This target hook returns a register class for which branch target register
9521 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
9522 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
9523 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
9524 to inter-block scheduling.
9525 @end deftypefn
9526
9527 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
9528 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
9529 registers
9530 that are not already live during the current function; if this target hook
9531 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
9532 that all target registers in the class returned by
9533 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
9534 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
9535 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
9536 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
9537 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
9538 to reserve space for caller-saved target registers.
9539 @end deftypefn
9540
9541 @defmac POWI_MAX_MULTS
9542 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
9543 that specifies the maximum number of floating point multiplications
9544 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
9545 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
9546 more than this number of multiplications is implemented by calling the
9547 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
9548 The default value places no upper bound on the multiplication count.
9549 @end defmac
9550
9551 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
9552 This target hook should register any extra include files for the
9553 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
9554 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
9555 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
9556 @end deftypefn
9557
9558 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
9559 This target hook should register any extra include files for the
9560 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
9561 indicates if normal include files are present.  The parameter
9562 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
9563 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
9564 @end deftypefn
9565
9566 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
9567 This target hook should register special include paths for the target.
9568 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
9569 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
9570 that are different from @option{-I}.
9571 @end deftypefn
9572
9573 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
9574 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
9575 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
9576 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
9577 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
9578 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
9579 @end deftypefn
9580
9581 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
9582 If defined, this macro is the name of a global variable containing
9583 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
9584 option.  The default is to have no target-specific format checks.
9585 @end defmac
9586
9587 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
9588 If defined, this macro is the number of entries in
9589 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
9590 @end defmac
9591
9592 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
9593 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
9594 guarantee that loads which do not depend on one another will access
9595 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
9596 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
9597 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
9598 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
9599 and ia64.  The default is @code{false}.
9600 @end deftypefn
9601
9602 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
9603 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is 
9604 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl} 
9605 with prototype @var{typelist}.
9606 @end deftypefn
9607
9608 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (tree @var{fromtype}, tree @var{totype})
9609 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
9610 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
9611 if validity should be determined by the front end.
9612 @end deftypefn
9613
9614 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, tree @var{type})
9615 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
9616 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
9617 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
9618 if validity should be determined by the front end.
9619 @end deftypefn
9620
9621 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, tree @var{type1}, tree @var{type2})
9622 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
9623 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
9624 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
9625 the front end.
9626 @end deftypefn
9627
9628 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
9629 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
9630 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
9631 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
9632 @end defmac