home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Games of Daze / Infomagic - Games of Daze (Summer 1995) (Disc 1 of 2).iso / djgpp / docs / gcc / tm.tex < prev   
Encoding:
Text File  |  1994-12-21  |  262.5 KB  |  6,338 lines

  1. @c Copyright (C) 1988, 1989, 1992, 1993, 1994 Free Software Foundation, Inc.
  2. @c This is part of the GCC manual.
  3. @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
  4.  
  5. @node Target Macros
  6. @chapter Target Description Macros
  7. @cindex machine description macros
  8. @cindex target description macros
  9. @cindex macros, target description
  10. @cindex @file{tm.h} macros
  11.  
  12. In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
  13. includes a C header file conventionally given the name
  14. @file{@var{machine}.h}.  This header file defines numerous macros
  15. that convey the information about the target machine that does not fit
  16. into the scheme of the @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be
  17. a link to @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h}
  18. includes @file{tm.h} and most compiler source files include
  19. @file{config.h}.
  20.  
  21. @menu
  22. * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
  23. * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @samp{-m68000} and @samp{-m68020}.
  24. * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
  25. * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
  26. * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
  27. * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
  28. * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
  29. * Varargs::        Defining the varargs macros.
  30. * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
  31. * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
  32. * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
  33. * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
  34. * Costs::               Defining relative costs of different operations.
  35. * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
  36. * PIC::            Macros for position independent code.
  37. * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
  38. * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
  39. * Cross-compilation::   Handling floating point for cross-compilers.
  40. * Misc::                Everything else.
  41. @end menu
  42.  
  43. @node Driver
  44. @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
  45. @cindex driver
  46. @cindex controlling the compilation driver
  47.  
  48. @c prevent bad page break with this line
  49. You can control the compilation driver.
  50.  
  51. @table @code
  52. @findex SWITCH_TAKES_ARG
  53. @item SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
  54. A C expression which determines whether the option @samp{-@var{char}}
  55. takes arguments.  The value should be the number of arguments that
  56. option takes--zero, for many options.
  57.  
  58. By default, this macro is defined to handle the standard options
  59. properly.  You need not define it unless you wish to add additional
  60. options which take arguments.
  61.  
  62. @findex WORD_SWITCH_TAKES_ARG
  63. @item WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
  64. A C expression which determines whether the option @samp{-@var{name}}
  65. takes arguments.  The value should be the number of arguments that
  66. option takes--zero, for many options.  This macro rather than
  67. @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
  68.  
  69. By default, this macro is defined as
  70. @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
  71. properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
  72. wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
  73. should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
  74. additional options.
  75.  
  76. @findex SWITCHES_NEED_SPACES
  77. @item SWITCHES_NEED_SPACES
  78. A string-valued C expression which is nonempty if the linker needs a
  79. space between the @samp{-L} or @samp{-o} option and its argument.
  80.  
  81. If this macro is not defined, the default value is 0.
  82.  
  83. @findex CPP_SPEC
  84. @item CPP_SPEC
  85. A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
  86. pass to CPP.  It can also specify how to translate options you
  87. give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the CPP.
  88.  
  89. Do not define this macro if it does not need to do anything.
  90.  
  91. @findex NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
  92. @item NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
  93. If this macro is defined, the preprocessor will not define the builtin macro
  94. @code{__SIZE_TYPE__}.  The macro @code{__SIZE_TYPE__} must then be defined
  95. by @code{CPP_SPEC} instead.
  96.  
  97. This should be defined if @code{SIZE_TYPE} depends on target dependent flags
  98. which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
  99. be defined.
  100.  
  101. @findex NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
  102. @item NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
  103. If this macro is defined, the preprocessor will not define the builtin macro
  104. @code{__PTRDIFF_TYPE__}.  The macro @code{__PTRDIFF_TYPE__} must then be
  105. defined by @code{CPP_SPEC} instead.
  106.  
  107. This should be defined if @code{PTRDIFF_TYPE} depends on target dependent flags
  108. which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
  109. be defined.
  110.  
  111. @findex SIGNED_CHAR_SPEC
  112. @item SIGNED_CHAR_SPEC
  113. A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
  114. pass to CPP.  By default, this macro is defined to pass the option
  115. @samp{-D__CHAR_UNSIGNED__} to CPP if @code{char} will be treated as
  116. @code{unsigned char} by @code{cc1}.
  117.  
  118. Do not define this macro unless you need to override the default
  119. definition.
  120.  
  121. @findex CC1_SPEC
  122. @item CC1_SPEC
  123. A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
  124. pass to @code{cc1}.  It can also specify how to translate options you
  125. give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the @code{cc1}.
  126.  
  127. Do not define this macro if it does not need to do anything.
  128.  
  129. @findex CC1PLUS_SPEC
  130. @item CC1PLUS_SPEC
  131. A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
  132. pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
  133. give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the @code{cc1plus}.
  134.  
  135. Do not define this macro if it does not need to do anything.
  136.  
  137. @findex ASM_SPEC
  138. @item ASM_SPEC
  139. A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
  140. pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
  141. you give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the assembler.
  142. See the file @file{sun3.h} for an example of this.
  143.  
  144. Do not define this macro if it does not need to do anything.
  145.  
  146. @findex ASM_FINAL_SPEC
  147. @item ASM_FINAL_SPEC
  148. A C string constant that tells the GNU CC driver program how to
  149. run any programs which cleanup after the normal assembler.
  150. Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
  151. an example of this.
  152.  
  153. Do not define this macro if it does not need to do anything.
  154.  
  155. @findex LINK_SPEC
  156. @item LINK_SPEC
  157. A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
  158. pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
  159. give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the linker.
  160.  
  161. Do not define this macro if it does not need to do anything.
  162.  
  163. @findex LIB_SPEC
  164. @item LIB_SPEC
  165. Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
  166. between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
  167. command given to the linker.
  168.  
  169. If this macro is not defined, a default is provided that
  170. loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
  171.  
  172. @findex STARTFILE_SPEC
  173. @item STARTFILE_SPEC
  174. Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
  175. difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
  176. the very beginning of the command given to the linker.
  177.  
  178. If this macro is not defined, a default is provided that loads the
  179. standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
  180.  
  181. @findex ENDFILE_SPEC
  182. @item ENDFILE_SPEC
  183. Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
  184. difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
  185. the very end of the command given to the linker.
  186.  
  187. Do not define this macro if it does not need to do anything.
  188.  
  189. @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL
  190. @item LINK_LIBGCC_SPECIAL
  191. Define this macro meaning that @code{gcc} should find the library
  192. @file{libgcc.a} by hand, rather than passing the argument @samp{-lgcc}
  193. to tell the linker to do the search; also, @code{gcc} should not
  194. generate @samp{-L} options to pass to the linker (as it normally does).
  195.  
  196. @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
  197. @item LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
  198. Define this macro meaning that @code{gcc} should find the
  199. library @file{libgcc.a} by hand, rather than passing the argument
  200. @samp{-lgcc} to tell the linker to do the search.
  201.  
  202. @findex RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
  203. @item RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
  204. Define this macro to tell @code{gcc} that it should only translate
  205. a @samp{-B} prefix into a @samp{-L} linker option if the prefix
  206. indicates an absolute file name.
  207.  
  208. @findex STANDARD_EXEC_PREFIX
  209. @item STANDARD_EXEC_PREFIX
  210. Define this macro as a C string constant if you wish to override the
  211. standard choice of @file{/usr/local/lib/gcc-lib/} as the default prefix to
  212. try when searching for the executable files of the compiler.
  213.  
  214. @findex MD_EXEC_PREFIX
  215. @item MD_EXEC_PREFIX
  216. If defined, this macro is an additional prefix to try after
  217. @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
  218. when the @samp{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
  219. compiler.
  220.  
  221. @findex STANDARD_STARTFILE_PREFIX
  222. @item STANDARD_STARTFILE_PREFIX
  223. Define this macro as a C string constant if you wish to override the
  224. standard choice of @file{/usr/local/lib/} as the default prefix to
  225. try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
  226.  
  227. @findex MD_STARTFILE_PREFIX
  228. @item MD_STARTFILE_PREFIX
  229. If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
  230. standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
  231. @samp{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
  232. compiler.
  233.  
  234. @findex MD_STARTFILE_PREFIX_1
  235. @item MD_STARTFILE_PREFIX_1
  236. If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
  237. standard prefixes.  It is not searched when the @samp{-b} option is
  238. used, or when the compiler is built as a cross compiler.
  239.  
  240. @findex LOCAL_INCLUDE_DIR
  241. @item LOCAL_INCLUDE_DIR
  242. Define this macro as a C string constant if you wish to override the
  243. standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
  244. try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
  245. comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
  246.  
  247. Cross compilers do not use this macro and do not search either
  248. @file{/usr/local/include} or its replacement.
  249.  
  250. @findex SYSTEM_INCLUDE_DIR
  251. @item SYSTEM_INCLUDE_DIR
  252. Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
  253. system-specific directory to search for header files before the standard
  254. directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
  255. @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
  256.  
  257. Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
  258. specified.
  259.  
  260. @findex STANDARD_INCLUDE_DIR
  261. @item STANDARD_INCLUDE_DIR
  262. Define this macro as a C string constant if you wish to override the
  263. standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
  264. try when searching for header files.
  265.  
  266. Cross compilers do not use this macro and do not search either
  267. @file{/usr/include} or its replacement.
  268.  
  269. @findex INCLUDE_DEFAULTS
  270. @item INCLUDE_DEFAULTS
  271. Define this macro if you wish to override the entire default search path
  272. for include files.  The default search path includes
  273. @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
  274. @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
  275. @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
  276. and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
  277. and specify private search areas for GCC.  The directory
  278. @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
  279.  
  280. The definition should be an initializer for an array of structures.
  281. Each array element should have two elements: the directory name (a
  282. string constant) and a flag for C++-only directories.  Mark the end of
  283. the array with a null element.  For example, here is the definition used
  284. for VMS:
  285.  
  286. @example
  287. #define INCLUDE_DEFAULTS \
  288. @{                                       \
  289.   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", 1@},             \
  290.   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", 0@},              \
  291.   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0@},        \
  292.   @{ ".", 0@},                            \
  293.   @{ 0, 0@}                               \
  294. @}
  295. @end example
  296. @end table
  297.  
  298. Here is the order of prefixes tried for exec files:
  299.  
  300. @enumerate
  301. @item
  302. Any prefixes specified by the user with @samp{-B}.
  303.  
  304. @item
  305. The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
  306.  
  307. @item
  308. The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
  309.  
  310. @item
  311. The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
  312.  
  313. @item
  314. @file{/usr/lib/gcc/}.
  315.  
  316. @item
  317. The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
  318. @end enumerate
  319.  
  320. Here is the order of prefixes tried for startfiles:
  321.  
  322. @enumerate
  323. @item
  324. Any prefixes specified by the user with @samp{-B}.
  325.  
  326. @item
  327. The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
  328.  
  329. @item
  330. The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}.
  331.  
  332. @item
  333. The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
  334.  
  335. @item
  336. @file{/usr/lib/gcc/}.
  337.  
  338. @item
  339. The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
  340.  
  341. @item
  342. The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
  343.  
  344. @item
  345. The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
  346.  
  347. @item
  348. @file{/lib/}.
  349.  
  350. @item
  351. @file{/usr/lib/}.
  352. @end enumerate
  353.  
  354. @node Run-time Target
  355. @section Run-time Target Specification
  356. @cindex run-time target specification
  357. @cindex predefined macros
  358. @cindex target specifications
  359.  
  360. @c prevent bad page break with this line
  361. Here are run-time target specifications.
  362.  
  363. @table @code
  364. @findex CPP_PREDEFINES
  365. @item CPP_PREDEFINES
  366. Define this to be a string constant containing @samp{-D} options to
  367. define the predefined macros that identify this machine and system.
  368. These macros will be predefined unless the @samp{-ansi} option is
  369. specified.
  370.  
  371. In addition, a parallel set of macros are predefined, whose names are
  372. made by appending @samp{__} at the beginning and at the end.  These
  373. @samp{__} macros are permitted by the ANSI standard, so they are
  374. predefined regardless of whether @samp{-ansi} is specified.
  375.  
  376. For example, on the Sun, one can use the following value:
  377.  
  378. @smallexample
  379. "-Dmc68000 -Dsun -Dunix"
  380. @end smallexample
  381.  
  382. The result is to define the macros @code{__mc68000__}, @code{__sun__}
  383. and @code{__unix__} unconditionally, and the macros @code{mc68000},
  384. @code{sun} and @code{unix} provided @samp{-ansi} is not specified.
  385.  
  386. @findex STDC_VALUE
  387. @item STDC_VALUE
  388. Define the value to be assigned to the built-in macro @code{__STDC__}.
  389. The default is the value @samp{1}.
  390.  
  391. @findex extern int target_flags
  392. @item extern int target_flags;
  393. This declaration should be present.
  394.  
  395. @cindex optional hardware or system features
  396. @cindex features, optional, in system conventions
  397. @item TARGET_@dots{}
  398. This series of macros is to allow compiler command arguments to
  399. enable or disable the use of optional features of the target machine.
  400. For example, one machine description serves both the 68000 and
  401. the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
  402. use 68020-only instructions or not.  This command argument works
  403. by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
  404. @code{target_flags}.
  405.  
  406. Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
  407. Its definition should test a bit in @code{target_flags}; for example:
  408.  
  409. @smallexample
  410. #define TARGET_68020 (target_flags & 1)
  411. @end smallexample
  412.  
  413. One place where these macros are used is in the condition-expressions
  414. of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
  415. frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
  416. Another place they are used is in the definitions of the other
  417. macros in the @file{@var{machine}.h} file.
  418.  
  419. @findex TARGET_SWITCHES
  420. @item TARGET_SWITCHES
  421. This macro defines names of command options to set and clear
  422. bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
  423. with a subgrouping for each command option.
  424.  
  425. Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
  426. name, and a number, which contains the bits to set in
  427. @code{target_flags}.  A negative number says to clear bits instead;
  428. the negative of the number is which bits to clear.  The actual option
  429. name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
  430.  
  431. One of the subgroupings should have a null string.  The number in
  432. this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
  433. target options act starting with that value.
  434.  
  435. Here is an example which defines @samp{-m68000} and @samp{-m68020}
  436. with opposite meanings, and picks the latter as the default:
  437.  
  438. @smallexample
  439. #define TARGET_SWITCHES \
  440.   @{ @{ "68020", 1@},      \
  441.     @{ "68000", -1@},     \
  442.     @{ "", 1@}@}
  443. @end smallexample
  444.  
  445. @findex TARGET_OPTIONS
  446. @item TARGET_OPTIONS
  447. This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
  448. options that have values.  Its definition is an initializer with a
  449. subgrouping for each command option. 
  450.  
  451. Each subgrouping contains a string constant, that defines the fixed part
  452. of the option name, and the address of a variable.  The variable, type
  453. @code{char *}, is set to the variable part of the given option if the fixed
  454. part matches.  The actual option name is made by appending @samp{-m} to the
  455. specified name. 
  456.  
  457. Here is an example which defines @samp{-mshort-data-@var{number}}.  If the
  458. given option is @samp{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
  459. will be set to the string @code{"512"}. 
  460.  
  461. @smallexample
  462. extern char *m88k_short_data;
  463. #define TARGET_OPTIONS \
  464.  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data @} @}
  465. @end smallexample
  466.  
  467. @findex TARGET_VERSION
  468. @item TARGET_VERSION
  469. This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
  470. describing the particular machine description choice.  Every machine
  471. description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
  472.  
  473. @smallexample
  474. #ifdef MOTOROLA
  475. #define TARGET_VERSION \
  476.   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
  477. #else
  478. #define TARGET_VERSION \
  479.   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
  480. #endif
  481. @end smallexample
  482.  
  483. @findex OVERRIDE_OPTIONS
  484. @item OVERRIDE_OPTIONS
  485. Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
  486. a particular target machine.  You can define a macro
  487. @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
  488. defined, is executed once just after all the command options have been
  489. parsed.
  490.  
  491. Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
  492. @samp{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
  493.  
  494. @findex OPTIMIZATION_OPTIONS
  495. @item OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level})
  496. Some machines may desire to change what optimizations are performed for
  497. various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
  498. just after the optimization level is determined and before the remainder
  499. of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
  500. used as the default values for the other command line options.
  501.  
  502. @var{level} is the optimization level specified; 2 if @samp{-O2} is
  503. specified, 1 if @samp{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
  504.  
  505. You should not use this macro to change options that are not
  506. machine-specific.  These should uniformly selected by the same
  507. optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
  508. machbine-specific optimizations.
  509.  
  510. @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
  511. this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
  512. generated code.
  513.  
  514. @findex CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
  515. @item CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
  516. Define this macro if debugging can be performed even without a frame
  517. pointer.  If this macro is defined, GNU CC will turn on the
  518. @samp{-fomit-frame-pointer} option whenever @samp{-O} is specified.
  519. @end table
  520.  
  521. @node Storage Layout
  522. @section Storage Layout
  523. @cindex storage layout
  524.  
  525. Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
  526. alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
  527. expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
  528. @xref{Run-time Target}.
  529.  
  530. @table @code
  531. @findex BITS_BIG_ENDIAN
  532. @item BITS_BIG_ENDIAN
  533. Define this macro to be the value 1 if the most significant bit in a
  534. byte has the lowest number; otherwise define it to be the value zero.
  535. This means that bit-field instructions count from the most significant
  536. bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
  537. be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.
  538.  
  539. This macro does not affect the way structure fields are packed into
  540. bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
  541.  
  542. @findex BYTES_BIG_ENDIAN
  543. @item BYTES_BIG_ENDIAN
  544. Define this macro to be 1 if the most significant byte in a word has the
  545. lowest number.
  546.  
  547. @findex WORDS_BIG_ENDIAN
  548. @item WORDS_BIG_ENDIAN
  549. Define this macro to be 1 if, in a multiword object, the most
  550. significant word has the lowest number.  This applies to both memory
  551. locations and registers; GNU CC fundamentally assumes that the order of
  552. words in memory is the same as the order in registers.
  553.  
  554. @findex FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
  555. @item FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
  556. Define this macro to be 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
  557. @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
  558. containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to be
  559. 0.
  560.  
  561. You need not define this macro if the ordering is the same as for
  562. multi-word integers.
  563.  
  564. @findex BITS_PER_UNIT
  565. @item BITS_PER_UNIT
  566. Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
  567. unit (byte); normally 8.
  568.  
  569. @findex BITS_PER_WORD
  570. @item BITS_PER_WORD
  571. Number of bits in a word; normally 32.
  572.  
  573. @findex MAX_BITS_PER_WORD
  574. @item MAX_BITS_PER_WORD
  575. Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
  576. @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
  577. largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
  578.  
  579. @findex UNITS_PER_WORD
  580. @item UNITS_PER_WORD
  581. Number of storage units in a word; normally 4.
  582.  
  583. @findex MAX_UNITS_PER_WORD
  584. @item MAX_UNITS_PER_WORD
  585. Maximum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
  586. @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
  587. largest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
  588.  
  589. @findex POINTER_SIZE
  590. @item POINTER_SIZE
  591. Width of a pointer, in bits.
  592.  
  593. @findex PROMOTE_MODE
  594. @item PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
  595. A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
  596. is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
  597. stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
  598. scalar type.
  599.  
  600. On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
  601. register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
  602. @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
  603. cases, only integer modes should be widened because wider-precision
  604. floating-point operations are usually more expensive than their narrower
  605. counterparts.
  606.  
  607. For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
  608. However, some machines, have instructions that preferentially handle
  609. either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
  610. the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
  611. sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
  612. @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
  613.  
  614. Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
  615.  
  616. @findex PROMOTE_FUNCTION_ARGS
  617. @item PROMOTE_FUNCTION_ARGS
  618. Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
  619. should also be done for outgoing function arguments.  
  620.  
  621. @findex PROMOTE_FUNCTION_RETURN
  622. @item PROMOTE_FUNCTION_RETURN
  623. Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
  624. should also be done for the return value of functions.
  625.  
  626. If this macro is defined, @code{FUNCTION_VALUE} must perform the same
  627. promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
  628.  
  629. @findex PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
  630. @item PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
  631. Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
  632. should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
  633. function return values, as specified by @code{PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
  634. and @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
  635.  
  636. @findex PARM_BOUNDARY
  637. @item PARM_BOUNDARY
  638. Normal alignment required for function parameters on the stack, in
  639. bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
  640. regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
  641. size of an integer.
  642.  
  643. @findex STACK_BOUNDARY
  644. @item STACK_BOUNDARY
  645. Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for
  646. the stack pointer.  The definition is a C expression
  647. for the desired alignment (measured in bits).
  648.  
  649. @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{STACK_BOUNDARY}
  650. If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
  651. to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies a
  652. less strict alignment than @code{STACK_BOUNDARY}, the stack may be
  653. momentarily unaligned while pushing arguments.
  654.  
  655. @findex FUNCTION_BOUNDARY
  656. @item FUNCTION_BOUNDARY
  657. Alignment required for a function entry point, in bits.
  658.  
  659. @findex BIGGEST_ALIGNMENT
  660. @item BIGGEST_ALIGNMENT
  661. Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
  662.  
  663. @findex BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
  664. @item BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
  665. Biggest alignment that any structure field can require on this machine,
  666. in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
  667. structure fields only.
  668.  
  669. @findex MAX_OFILE_ALIGNMENT
  670. @item MAX_OFILE_ALIGNMENT
  671. Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
  672. Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
  673. @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
  674. the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
  675.  
  676. @findex DATA_ALIGNMENT
  677. @item DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
  678. If defined, a C expression to compute the alignment for a static
  679. variable.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is the
  680. alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
  681. macro is used instead of that alignment to align the object.
  682.  
  683. If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
  684.  
  685. @findex strcpy
  686. One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
  687. make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
  688. arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
  689. constants to character arrays can be done inline.
  690.  
  691. @findex CONSTANT_ALIGNMENT
  692. @item CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
  693. If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
  694. that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
  695. @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
  696. have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
  697. align the object.
  698.  
  699. If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
  700.  
  701. The typical use of this macro is to increase alignment for string
  702. constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
  703. constants can be done inline.
  704.  
  705. @findex EMPTY_FIELD_BOUNDARY
  706. @item EMPTY_FIELD_BOUNDARY
  707. Alignment in bits to be given to a structure bit field that follows an
  708. empty field such as @code{int : 0;}.
  709.  
  710. Note that @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} also affects the alignment
  711. that results from an empty field.
  712.  
  713. @findex STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
  714. @item STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
  715. Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
  716. Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
  717.  
  718. If you do not define this macro, the default is the same as
  719. @code{BITS_PER_UNIT}.
  720.  
  721. @findex STRICT_ALIGNMENT
  722. @item STRICT_ALIGNMENT
  723. Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
  724. if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
  725. go slower in that case, define this macro as 0.
  726.  
  727. @findex PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
  728. @item PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
  729. Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
  730. alignment of bitfields and the structures that contain them.
  731.  
  732. The behavior is that the type written for a bitfield (@code{int},
  733. @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the
  734. entire structure, as if the structure really did contain an ordinary
  735. field of that type.  In addition, the bitfield is placed within the
  736. structure so that it would fit within such a field, not crossing a
  737. boundary for it.
  738.  
  739. Thus, on most machines, a bitfield whose type is written as @code{int}
  740. would not cross a four-byte boundary, and would force four-byte
  741. alignment for the whole structure.  (The alignment used may not be four
  742. bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
  743.  
  744. If the macro is defined, its definition should be a C expression;
  745. a nonzero value for the expression enables this behavior.
  746.  
  747. Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
  748. bitfields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
  749. support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
  750. @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
  751.  
  752. The other known way of making bitfields work is to define
  753. @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
  754. Then every structure can be accessed with fullwords.
  755.  
  756. Unless the machine has bitfield instructions or you define
  757. @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
  758. @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
  759.  
  760. If your aim is to make GNU CC use the same conventions for laying out
  761. bitfields as are used by another compiler, here is how to investigate
  762. what the other compiler does.  Compile and run this program:
  763.  
  764. @example
  765. struct foo1
  766. @{
  767.   char x;
  768.   char :0;
  769.   char y;
  770. @};
  771.  
  772. struct foo2
  773. @{
  774.   char x;
  775.   int :0;
  776.   char y;
  777. @};
  778.  
  779. main ()
  780. @{
  781.   printf ("Size of foo1 is %d\n",
  782.           sizeof (struct foo1));
  783.   printf ("Size of foo2 is %d\n",
  784.           sizeof (struct foo2));
  785.   exit (0);
  786. @}
  787. @end example
  788.  
  789. If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
  790. get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
  791.  
  792. @findex BITFIELD_NBYTES_LIMITED
  793. @item BITFIELD_NBYTES_LIMITED
  794. Like PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS except that its effect is limited to
  795. aligning a bitfield within the structure.
  796.  
  797. @findex ROUND_TYPE_SIZE
  798. @item ROUND_TYPE_SIZE (@var{struct}, @var{size}, @var{align})
  799. Define this macro as an expression for the overall size of a structure 
  800. (given by @var{struct} as a tree node) when the size computed from the
  801. fields is @var{size} and the alignment is @var{align}.
  802.  
  803. The default is to round @var{size} up to a multiple of @var{align}.
  804.  
  805. @findex ROUND_TYPE_ALIGN
  806. @item ROUND_TYPE_ALIGN (@var{struct}, @var{computed}, @var{specified})
  807. Define this macro as an expression for the alignment of a structure 
  808. (given by @var{struct} as a tree node) if the alignment computed in the
  809. usual way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
  810. @var{specified}.
  811.  
  812. The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
  813. the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
  814.  
  815. @findex MAX_FIXED_MODE_SIZE
  816. @item MAX_FIXED_MODE_SIZE
  817. An integer expression for the size in bits of the largest integer
  818. machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
  819. this size or smaller can be used for structures and unions with the
  820. appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
  821. (DImode)} is assumed.
  822.  
  823. @findex CHECK_FLOAT_VALUE
  824. @item CHECK_FLOAT_VALUE (@var{mode}, @var{value}, @var{overflow})
  825. A C statement to validate the value @var{value} (of type
  826. @code{double}) for mode @var{mode}.  This means that you check whether
  827. @var{value} fits within the possible range of values for mode
  828. @var{mode} on this target machine.  The mode @var{mode} is always
  829. a mode of class @code{MODE_FLOAT}.  @var{overflow} is nonzero if
  830. the value is already known to be out of range.
  831.  
  832. If @var{value} is not valid or if @var{overflow} is nonzero, you should
  833. set @var{overflow} to 1 and then assign some valid value to @var{value}.
  834. Allowing an invalid value to go through the compiler can produce
  835. incorrect assembler code which may even cause Unix assemblers to crash.
  836.  
  837. This macro need not be defined if there is no work for it to do.
  838.  
  839. @findex TARGET_FLOAT_FORMAT
  840. @item TARGET_FLOAT_FORMAT
  841. A code distinguishing the floating point format of the target machine.
  842. There are three defined values:
  843.  
  844. @table @code
  845. @findex IEEE_FLOAT_FORMAT
  846. @item IEEE_FLOAT_FORMAT
  847. This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
  848. need to define this macro when the format is IEEE.
  849.  
  850. @findex VAX_FLOAT_FORMAT
  851. @item VAX_FLOAT_FORMAT
  852. This code indicates the peculiar format used on the Vax.
  853.  
  854. @findex UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
  855. @item UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
  856. This code indicates any other format.
  857. @end table
  858.  
  859. The value of this macro is compared with @code{HOST_FLOAT_FORMAT}
  860. (@pxref{Config}) to determine whether the target machine has the same
  861. format as the host machine.  If any other formats are actually in use on
  862. supported machines, new codes should be defined for them.
  863.  
  864. The ordering of the component words of floating point values stored in
  865. memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN} for the target
  866. machine and @code{HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN} for the host.
  867. @end table
  868.  
  869. @node Type Layout
  870. @section Layout of Source Language Data Types
  871.  
  872. These macros define the sizes and other characteristics of the standard
  873. basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
  874. the previous section, these apply to specific features of C and related
  875. languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
  876.  
  877. @table @code
  878. @findex INT_TYPE_SIZE
  879. @item INT_TYPE_SIZE
  880. A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
  881. target machine.  If you don't define this, the default is one word.
  882.  
  883. @findex MAX_INT_TYPE_SIZE
  884. @item MAX_INT_TYPE_SIZE
  885. Maximum number for the size in bits of the type @code{int} on the target
  886. machine.  If this is undefined, the default is @code{INT_TYPE_SIZE}.
  887. Otherwise, it is the constant value that is the largest value that
  888. @code{INT_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is used in @code{cpp}.
  889.  
  890. @findex SHORT_TYPE_SIZE
  891. @item SHORT_TYPE_SIZE
  892. A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
  893. target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
  894. (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
  895. unit.)
  896.  
  897. @findex LONG_TYPE_SIZE
  898. @item LONG_TYPE_SIZE
  899. A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
  900. target machine.  If you don't define this, the default is one word.
  901.  
  902. @findex MAX_LONG_TYPE_SIZE
  903. @item MAX_LONG_TYPE_SIZE
  904. Maximum number for the size in bits of the type @code{long} on the
  905. target machine.  If this is undefined, the default is
  906. @code{LONG_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
  907. largest value that @code{LONG_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
  908. used in @code{cpp}.
  909.  
  910. @findex LONG_LONG_TYPE_SIZE
  911. @item LONG_LONG_TYPE_SIZE
  912. A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
  913. target machine.  If you don't define this, the default is two
  914. words.
  915.  
  916. @findex CHAR_TYPE_SIZE
  917. @item CHAR_TYPE_SIZE
  918. A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
  919. target machine.  If you don't define this, the default is one quarter
  920. of a word.  (If this would be less than one storage unit, it is rounded up
  921. to one unit.)
  922.  
  923. @findex MAX_CHAR_TYPE_SIZE
  924. @item MAX_CHAR_TYPE_SIZE
  925. Maximum number for the size in bits of the type @code{char} on the
  926. target machine.  If this is undefined, the default is
  927. @code{CHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
  928. largest value that @code{CHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
  929. used in @code{cpp}.
  930.  
  931. @findex FLOAT_TYPE_SIZE
  932. @item FLOAT_TYPE_SIZE
  933. A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
  934. target machine.  If you don't define this, the default is one word.
  935.  
  936. @findex DOUBLE_TYPE_SIZE
  937. @item DOUBLE_TYPE_SIZE
  938. A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
  939. target machine.  If you don't define this, the default is two
  940. words.
  941.  
  942. @findex LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
  943. @item LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
  944. A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
  945. the target machine.  If you don't define this, the default is two
  946. words.
  947.  
  948. @findex DEFAULT_SIGNED_CHAR
  949. @item DEFAULT_SIGNED_CHAR
  950. An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
  951. @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
  952. always override this default with the options @samp{-fsigned-char}
  953. and @samp{-funsigned-char}.
  954.  
  955. @findex DEFAULT_SHORT_ENUMS
  956. @item DEFAULT_SHORT_ENUMS
  957. A C expression to determine whether to give an @code{enum} type 
  958. only as many bytes as it takes to represent the range of possible values
  959. of that type.  A nonzero value means to do that; a zero value means all
  960. @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
  961.  
  962. If you don't define the macro, the default is 0.
  963.  
  964. @findex SIZE_TYPE
  965. @item SIZE_TYPE
  966. A C expression for a string describing the name of the data type to use
  967. for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
  968. contents of the string.
  969.  
  970. The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
  971. spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
  972. appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
  973. of the data type names defined in the function
  974. @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
  975. omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
  976. crash on startup.
  977.  
  978. If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
  979. int"}.
  980.  
  981. @findex PTRDIFF_TYPE
  982. @item PTRDIFF_TYPE
  983. A C expression for a string describing the name of the data type to use
  984. for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
  985. @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
  986. @code{SIZE_TYPE} above for more information.
  987.  
  988. If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
  989.  
  990. @findex WCHAR_TYPE
  991. @item WCHAR_TYPE
  992. A C expression for a string describing the name of the data type to use
  993. for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
  994. the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
  995. information.
  996.  
  997. If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
  998.  
  999. @findex WCHAR_TYPE_SIZE
  1000. @item WCHAR_TYPE_SIZE
  1001. A C expression for the size in bits of the data type for wide
  1002. characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
  1003. @code{WCHAR_TYPE}.
  1004.  
  1005. @findex MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
  1006. @item MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
  1007. Maximum number for the size in bits of the data type for wide
  1008. characters.  If this is undefined, the default is
  1009. @code{WCHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
  1010. largest value that @code{WCHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
  1011. used in @code{cpp}.
  1012.  
  1013. @findex OBJC_INT_SELECTORS
  1014. @item OBJC_INT_SELECTORS
  1015. Define this macro if the type of Objective C selectors should be
  1016. @code{int}.
  1017.  
  1018. If this macro is not defined, then selectors should have the type
  1019. @code{struct objc_selector *}.
  1020.  
  1021. @findex OBJC_SELECTORS_WITHOUT_LABELS
  1022. @item OBJC_SELECTORS_WITHOUT_LABELS
  1023. Define this macro if the compiler can group all the selectors together
  1024. into a vector and use just one label at the beginning of the vector.
  1025. Otherwise, the compiler must give each selector its own assembler
  1026. label.
  1027.  
  1028. On certain machines, it is important to have a separate label for each
  1029. selector because this enables the linker to eliminate duplicate selectors.
  1030.  
  1031. @findex TARGET_BELL
  1032. @item TARGET_BELL
  1033. A C constant expression for the integer value for escape sequence
  1034. @samp{\a}.
  1035.  
  1036. @findex TARGET_TAB
  1037. @findex TARGET_BS
  1038. @findex TARGET_NEWLINE
  1039. @item TARGET_BS
  1040. @itemx TARGET_TAB
  1041. @itemx TARGET_NEWLINE
  1042. C constant expressions for the integer values for escape sequences
  1043. @samp{\b}, @samp{\t} and @samp{\n}.
  1044.  
  1045. @findex TARGET_VT
  1046. @findex TARGET_FF
  1047. @findex TARGET_CR
  1048. @item TARGET_VT
  1049. @itemx TARGET_FF
  1050. @itemx TARGET_CR
  1051. C constant expressions for the integer values for escape sequences
  1052. @samp{\v}, @samp{\f} and @samp{\r}.
  1053. @end table
  1054.  
  1055. @node Registers
  1056. @section Register Usage
  1057. @cindex register usage
  1058.  
  1059. This section explains how to describe what registers the target machine
  1060. has, and how (in general) they can be used.
  1061.  
  1062. The description of which registers a specific instruction can use is
  1063. done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
  1064. on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
  1065. For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
  1066. For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
  1067.  
  1068. @menu
  1069. * Register Basics::        Number and kinds of registers.
  1070. * Allocation Order::        Order in which registers are allocated.
  1071. * Values in Registers::        What kinds of values each reg can hold.
  1072. * Leaf Functions::        Renumbering registers for leaf functions.
  1073. * Stack Registers::        Handling a register stack such as 80387.
  1074. * Obsolete Register Macros::    Macros formerly used for the 80387.
  1075. @end menu
  1076.  
  1077. @node Register Basics
  1078. @subsection Basic Characteristics of Registers
  1079.  
  1080. @c prevent bad page break with this line
  1081. Registers have various characteristics.
  1082.  
  1083. @table @code
  1084. @findex FIRST_PSEUDO_REGISTER
  1085. @item FIRST_PSEUDO_REGISTER
  1086. Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
  1087. numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
  1088. pseudo register's number really is assigned the number
  1089. @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
  1090.  
  1091. @item FIXED_REGISTERS
  1092. @findex FIXED_REGISTERS
  1093. @cindex fixed register
  1094. An initializer that says which registers are used for fixed purposes
  1095. all throughout the compiled code and are therefore not available for
  1096. general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
  1097. pointer (except on machines where that can be used as a general
  1098. register when no frame pointer is needed), the program counter on
  1099. machines where that is considered one of the addressable registers,
  1100. and any other numbered register with a standard use.
  1101.  
  1102. This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
  1103. commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
  1104. register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
  1105.  
  1106. The table initialized from this macro, and the table initialized by
  1107. the following one, may be overridden at run time either automatically,
  1108. by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
  1109. the user with the command options @samp{-ffixed-@var{reg}},
  1110. @samp{-fcall-used-@var{reg}} and @samp{-fcall-saved-@var{reg}}.
  1111.  
  1112. @findex CALL_USED_REGISTERS
  1113. @item CALL_USED_REGISTERS
  1114. @cindex call-used register
  1115. @cindex call-clobbered register
  1116. @cindex call-saved register
  1117. Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
  1118. clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
  1119. registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
  1120. available for general allocation of values that must live across
  1121. function calls.
  1122.  
  1123. If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
  1124. automatically saves it on function entry and restores it on function
  1125. exit, if the register is used within the function.
  1126.  
  1127. @findex CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
  1128. @findex fixed_regs
  1129. @findex call_used_regs
  1130. @item CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
  1131. Zero or more C statements that may conditionally modify two variables
  1132. @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} (both of type @code{char
  1133. []}) after they have been initialized from the two preceding macros.
  1134.  
  1135. This is necessary in case the fixed or call-clobbered registers depend
  1136. on target flags.
  1137.  
  1138. You need not define this macro if it has no work to do.
  1139.  
  1140. @cindex disabling certain registers
  1141. @cindex controlling register usage 
  1142. If the usage of an entire class of registers depends on the target
  1143. flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
  1144. @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
  1145. registers in the classes which should not be used by GCC.  Also define
  1146. the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} to return @code{NO_REGS} if it
  1147. is called with a letter for a class that shouldn't be used.
  1148.  
  1149. (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
  1150. of the insn patterns whose constraints permit this class are
  1151. controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
  1152. these registers when the target switches are opposed to them.)
  1153.  
  1154. @findex NON_SAVING_SETJMP
  1155. @item NON_SAVING_SETJMP
  1156. If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
  1157. @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
  1158. @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
  1159. avoids putting variables in registers in functions that use
  1160. @code{setjmp}.
  1161.  
  1162. @findex INCOMING_REGNO
  1163. @item INCOMING_REGNO (@var{out})
  1164. Define this macro if the target machine has register windows.  This C
  1165. expression returns the register number as seen by the called function
  1166. corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
  1167. function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
  1168. outbound register.
  1169.  
  1170. @findex OUTGOING_REGNO
  1171. @item OUTGOING_REGNO (@var{in})
  1172. Define this macro if the target machine has register windows.  This C
  1173. expression returns the register number as seen by the calling function
  1174. corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
  1175. function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
  1176. register.
  1177.  
  1178. @ignore
  1179. @findex PC_REGNUM
  1180. @item PC_REGNUM
  1181. If the program counter has a register number, define this as that
  1182. register number.  Otherwise, do not define it.
  1183. @end ignore
  1184. @end table
  1185.  
  1186. @node Allocation Order
  1187. @subsection Order of Allocation of Registers
  1188. @cindex order of register allocation
  1189. @cindex register allocation order
  1190.  
  1191. @c prevent bad page break with this line
  1192. Registers are allocated in order.
  1193.  
  1194. @table @code
  1195. @findex REG_ALLOC_ORDER
  1196. @item REG_ALLOC_ORDER
  1197. If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
  1198. numbers of hard registers in the order in which GNU CC should prefer
  1199. to use them (from most preferred to least).
  1200.  
  1201. If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
  1202. (all else being equal).
  1203.  
  1204. One use of this macro is on machines where the highest numbered
  1205. registers must always be saved and the save-multiple-registers
  1206. instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
  1207. machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
  1208. the highest numbered allocatable register first.
  1209.  
  1210. @findex ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
  1211. @item ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
  1212. A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
  1213. hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
  1214.  
  1215. Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
  1216. Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
  1217. register; and so on.
  1218.  
  1219. The macro body should not assume anything about the contents of
  1220. @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
  1221.  
  1222. On most machines, it is not necessary to define this macro.
  1223. @end table
  1224.  
  1225. @node Values in Registers
  1226. @subsection How Values Fit in Registers
  1227.  
  1228. This section discusses the macros that describe which kinds of values
  1229. (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
  1230. consecutive registers are needed for a given mode.
  1231.  
  1232. @table @code
  1233. @findex HARD_REGNO_NREGS
  1234. @item HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
  1235. A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
  1236. at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
  1237. @var{mode}.
  1238.  
  1239. On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
  1240. definition of this macro is
  1241.  
  1242. @smallexample
  1243. #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
  1244.    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
  1245.     / UNITS_PER_WORD))
  1246. @end smallexample
  1247.  
  1248. @findex HARD_REGNO_MODE_OK
  1249. @item HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
  1250. A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
  1251. of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
  1252. registers starting with that one).  For a machine where all registers
  1253. are equivalent, a suitable definition is
  1254.  
  1255. @smallexample
  1256. #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
  1257. @end smallexample
  1258.  
  1259. It is not necessary for this macro to check for the numbers of fixed
  1260. registers, because the allocation mechanism considers them to be always
  1261. occupied.
  1262.  
  1263. @cindex register pairs
  1264. On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
  1265. register pairs.  The way to implement that is to define this macro
  1266. to reject odd register numbers for such modes.
  1267.  
  1268. @ignore
  1269. @c I think this is not true now
  1270. GNU CC assumes that it can always move values between registers and
  1271. (suitably addressed) memory locations.  If it is impossible to move a
  1272. value of a certain mode between memory and certain registers, then
  1273. @code{HARD_REGNO_MODE_OK} must not allow this mode in those registers.
  1274. @end ignore
  1275.  
  1276. The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
  1277. @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
  1278. register and any other hard register for which the mode is OK; and that
  1279. moving a value into the register and back out not alter it.
  1280.  
  1281. Since the same instruction used to move @code{SImode} will work for all
  1282. narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
  1283. @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
  1284. you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
  1285. is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
  1286. and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
  1287. to be tieable.
  1288.  
  1289. Many machines have special registers for floating point arithmetic.
  1290. Often people assume that floating point machine modes are allowed only
  1291. in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
  1292. can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
  1293. mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
  1294. registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
  1295.  
  1296. On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
  1297. modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
  1298. registers normalize any value stored in them, because storing a
  1299. non-floating value there would garble it.  In this case,
  1300. @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
  1301. floating registers.  But if the floating registers do not automatically
  1302. normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
  1303. unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
  1304. register, so you can define this macro to say so.
  1305.  
  1306. The primary significance of special floating registers is rather that
  1307. they are the registers acceptable in floating point arithmetic
  1308. instructions.  However, this is of no concern to
  1309. @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
  1310. constraints for those instructions.
  1311.  
  1312. On some machines, the floating registers are especially slow to access,
  1313. so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
  1314. register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
  1315. floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
  1316. be used unless some pattern's constraint asks for one.
  1317.  
  1318. @findex MODES_TIEABLE_P
  1319. @item MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
  1320. A C expression that is nonzero if it is desirable to choose register
  1321. allocation so as to avoid move instructions between a value of mode
  1322. @var{mode1} and a value of mode @var{mode2}.
  1323.  
  1324. If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
  1325. @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are ever different
  1326. for any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1},
  1327. @var{mode2})} must be zero.
  1328. @end table
  1329.  
  1330. @node Leaf Functions
  1331. @subsection Handling Leaf Functions
  1332.  
  1333. @cindex leaf functions
  1334. @cindex functions, leaf
  1335. On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
  1336. more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
  1337. means it is required to receive its arguments in the registers where they
  1338. are passed by the caller, instead of the registers where they would
  1339. normally arrive.
  1340.  
  1341. The special treatment for leaf functions generally applies only when
  1342. other conditions are met; for example, often they may use only those
  1343. registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
  1344. function'' to mean a function that is suitable for this special
  1345. handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
  1346. functions''.
  1347.  
  1348. GNU CC assigns register numbers before it knows whether the function is
  1349. suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
  1350. registers in order to output a leaf function.  The following macros
  1351. accomplish this.
  1352.  
  1353. @table @code
  1354. @findex LEAF_REGISTERS
  1355. @item LEAF_REGISTERS
  1356. A C initializer for a vector, indexed by hard register number, which
  1357. contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
  1358. function treatment.
  1359.  
  1360. If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
  1361. registers marked here should be the ones before renumbering---those that
  1362. GNU CC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
  1363. used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
  1364. in this vector.
  1365.  
  1366. Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
  1367. the treatment of leaf functions.
  1368.  
  1369. @findex LEAF_REG_REMAP
  1370. @item LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
  1371. A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
  1372. should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
  1373.  
  1374. If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
  1375. function before renumbering, then the expression should yield -1, which
  1376. will cause the compiler to abort.
  1377.  
  1378. Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
  1379. treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
  1380. this.
  1381. @end table
  1382.  
  1383. @findex leaf_function
  1384. Normally, @code{FUNCTION_PROLOGUE} and @code{FUNCTION_EPILOGUE} must
  1385. treat leaf functions specially.  It can test the C variable
  1386. @code{leaf_function} which is nonzero for leaf functions.  (The variable
  1387. @code{leaf_function} is defined only if @code{LEAF_REGISTERS} is
  1388. defined.)
  1389. @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
  1390. @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93 
  1391.  
  1392. @node Stack Registers
  1393. @subsection Registers That Form a Stack
  1394.  
  1395. There are special features to handle computers where some of the
  1396. ``registers'' form a stack, as in the 80387 coprocessor for the 80386.
  1397. Stack registers are normally written by pushing onto the stack, and are
  1398. numbered relative to the top of the stack.
  1399.  
  1400. Currently, GNU CC can only handle one group of stack-like registers, and
  1401. they must be consecutively numbered.
  1402.  
  1403. @table @code
  1404. @findex STACK_REGS
  1405. @item STACK_REGS
  1406. Define this if the machine has any stack-like registers.
  1407.  
  1408. @findex FIRST_STACK_REG
  1409. @item FIRST_STACK_REG
  1410. The number of the first stack-like register.  This one is the top
  1411. of the stack.
  1412.  
  1413. @findex LAST_STACK_REG
  1414. @item LAST_STACK_REG
  1415. The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
  1416. the stack.
  1417. @end table
  1418.  
  1419. @node Obsolete Register Macros
  1420. @subsection Obsolete Macros for Controlling Register Usage
  1421.  
  1422. These features do not work very well.  They exist because they used to
  1423. be required to generate correct code for the 80387 coprocessor of the
  1424. 80386.  They are no longer used by that machine description and may be
  1425. removed in a later version of the compiler.  Don't use them!
  1426.  
  1427. @table @code
  1428. @findex OVERLAPPING_REGNO_P 
  1429. @item OVERLAPPING_REGNO_P (@var{regno})
  1430. If defined, this is a C expression whose value is nonzero if hard
  1431. register number @var{regno} is an overlapping register.  This means a
  1432. hard register which overlaps a hard register with a different number.
  1433. (Such overlap is undesirable, but occasionally it allows a machine to
  1434. be supported which otherwise could not be.)  This macro must return
  1435. nonzero for @emph{all} the registers which overlap each other.  GNU CC
  1436. can use an overlapping register only in certain limited ways.  It can
  1437. be used for allocation within a basic block, and may be spilled for
  1438. reloading; that is all.
  1439.  
  1440. If this macro is not defined, it means that none of the hard registers
  1441. overlap each other.  This is the usual situation.
  1442.  
  1443. @findex INSN_CLOBBERS_REGNO_P
  1444. @item INSN_CLOBBERS_REGNO_P (@var{insn}, @var{regno})
  1445. If defined, this is a C expression whose value should be nonzero if
  1446. the insn @var{insn} has the effect of mysteriously clobbering the
  1447. contents of hard register number @var{regno}.  By ``mysterious'' we
  1448. mean that the insn's RTL expression doesn't describe such an effect.
  1449.  
  1450. If this macro is not defined, it means that no insn clobbers registers
  1451. mysteriously.  This is the usual situation; all else being equal,
  1452. it is best for the RTL expression to show all the activity.
  1453.  
  1454. @cindex death notes
  1455. @findex PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P
  1456. @item PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P (@var{regno})
  1457. If defined, this is a C expression whose value is nonzero if accurate
  1458. @code{REG_DEAD} notes are needed for hard register number @var{regno}
  1459. at the time of outputting the assembler code.  When this is so, a few
  1460. optimizations that take place after register allocation and could
  1461. invalidate the death notes are not done when this register is
  1462. involved.
  1463.  
  1464. You would arrange to preserve death info for a register when some of the
  1465. code in the machine description which is executed to write the assembler
  1466. code looks at the death notes.  This is necessary only when the actual
  1467. hardware feature which GNU CC thinks of as a register is not actually a
  1468. register of the usual sort.  (It might, for example, be a hardware
  1469. stack.)
  1470.  
  1471. If this macro is not defined, it means that no death notes need to be
  1472. preserved.  This is the usual situation.
  1473. @end table
  1474.  
  1475. @node Register Classes
  1476. @section Register Classes
  1477. @cindex register class definitions
  1478. @cindex class definitions, register
  1479.  
  1480. On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
  1481. For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
  1482. certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
  1483. restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
  1484.  
  1485. You define a number of register classes, giving each one a name and saying
  1486. which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
  1487. that are allowed as operands to particular instruction patterns.
  1488.  
  1489. @findex ALL_REGS
  1490. @findex NO_REGS
  1491. In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
  1492. class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
  1493. class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
  1494. union of two classes will be another class; however, this is not required.
  1495.  
  1496. @findex GENERAL_REGS
  1497. One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
  1498. terribly special about the name, but the operand constraint letters
  1499. @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
  1500. the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
  1501. to @code{ALL_REGS}.
  1502.  
  1503. Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
  1504. then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
  1505.  
  1506. The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
  1507. constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
  1508. You can define such letters to correspond to various classes, then use
  1509. them in operand constraints.
  1510.  
  1511. You should define a class for the union of two classes whenever some
  1512. instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
  1513. either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
  1514. certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
  1515. which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
  1516.  
  1517. You must also specify certain redundant information about the register
  1518. classes: for each class, which classes contain it and which ones are
  1519. contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
  1520. in their union.
  1521.  
  1522. When a value occupying several consecutive registers is expected in a
  1523. certain class, all the registers used must belong to that class.
  1524. Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
  1525. a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
  1526. specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
  1527.  
  1528. Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
  1529. instructions have a special requirement: each such class must have, for
  1530. each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
  1531. mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
  1532. single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
  1533. this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
  1534. instruction must have a subclass consisting of registers from which
  1535. single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
  1536. @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
  1537.  
  1538. @table @code
  1539. @findex enum reg_class
  1540. @item enum reg_class
  1541. An enumeral type that must be defined with all the register class names
  1542. as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
  1543. must be the last register class, followed by one more enumeral value,
  1544. @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
  1545. tells how many classes there are.
  1546.  
  1547. Each register class has a number, which is the value of casting
  1548. the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
  1549. in many of the tables described below.
  1550.  
  1551. @findex N_REG_CLASSES
  1552. @item N_REG_CLASSES
  1553. The number of distinct register classes, defined as follows:
  1554.  
  1555. @example
  1556. #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
  1557. @end example
  1558.  
  1559. @findex REG_CLASS_NAMES
  1560. @item REG_CLASS_NAMES
  1561. An initializer containing the names of the register classes as C string
  1562. constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
  1563.  
  1564. @findex REG_CLASS_CONTENTS
  1565. @item REG_CLASS_CONTENTS
  1566. An initializer containing the contents of the register classes, as integers
  1567. which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
  1568. @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
  1569. register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
  1570.  
  1571. When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
  1572. Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
  1573. several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
  1574. for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
  1575.  
  1576. @findex REGNO_REG_CLASS 
  1577. @item REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
  1578. A C expression whose value is a register class containing hard register
  1579. @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
  1580. which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
  1581. register.
  1582.  
  1583. @findex BASE_REG_CLASS
  1584. @item BASE_REG_CLASS
  1585. A macro whose definition is the name of the class to which a valid
  1586. base register must belong.  A base register is one used in an address
  1587. which is the register value plus a displacement.
  1588.  
  1589. @findex INDEX_REG_CLASS
  1590. @item INDEX_REG_CLASS
  1591. A macro whose definition is the name of the class to which a valid
  1592. index register must belong.  An index register is one used in an
  1593. address where its value is either multiplied by a scale factor or
  1594. added to another register (as well as added to a displacement).
  1595.  
  1596. @findex REG_CLASS_FROM_LETTER
  1597. @item REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
  1598. A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
  1599. letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
  1600. value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
  1601. the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
  1602. corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
  1603. to this macro; you do not need to handle it.
  1604.  
  1605. @findex REGNO_OK_FOR_BASE_P
  1606. @item REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
  1607. A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
  1608. suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
  1609. either a suitable hard register or a pseudo register that has been
  1610. allocated such a hard register.
  1611.  
  1612. @findex REGNO_OK_FOR_INDEX_P
  1613. @item REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
  1614. A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
  1615. suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
  1616. either a suitable hard register or a pseudo register that has been
  1617. allocated such a hard register.
  1618.  
  1619. The difference between an index register and a base register is that
  1620. the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
  1621. two registers, neither one of them scaled, then either one may be
  1622. labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
  1623. labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
  1624. may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
  1625. looking for one that is valid, and will reload one or both registers
  1626. only if neither labeling works.
  1627.  
  1628. @findex PREFERRED_RELOAD_CLASS
  1629. @item PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
  1630. A C expression that places additional restrictions on the register class
  1631. to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
  1632. @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
  1633. another, smaller class.  On many machines, the following definition is
  1634. safe: 
  1635.  
  1636. @example
  1637. #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
  1638. @end example
  1639.  
  1640. Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
  1641. example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
  1642. for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
  1643. @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
  1644. Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
  1645.  
  1646. If @var{x} is a @code{const_double}, by returning @code{NO_REGS}
  1647. you can force @var{x} into a memory constant.  This is useful on
  1648. certain machines where immediate floating values cannot be loaded into
  1649. certain kinds of registers.
  1650.  
  1651. @findex PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
  1652. @item PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
  1653. Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
  1654. input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
  1655. @var{class}, unchanged.
  1656.  
  1657. @findex LIMIT_RELOAD_CLASS
  1658. @item LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
  1659. A C expression that places additional restrictions on the register class
  1660. to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
  1661. @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
  1662. ordinarily be used.
  1663.  
  1664. Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
  1665. there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
  1666.  
  1667. The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
  1668. smaller class.
  1669.  
  1670. Don't define this macro unless the target machine has limitations which
  1671. require the macro to do something nontrivial.
  1672.  
  1673. @findex SECONDARY_RELOAD_CLASS
  1674. @findex SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
  1675. @findex SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
  1676. @item SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
  1677. @itemx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
  1678. @itemx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
  1679. Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
  1680. from memory or even from other types of registers.  An example is the
  1681. @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
  1682. from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
  1683. registers to and from memory, but require a scratch register for stores
  1684. to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
  1685. and those with certain symbolic address on the Sparc when compiling
  1686. PIC).  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
  1687. required.
  1688.  
  1689. You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
  1690. need to allocate at least one register for a reload in addition to the
  1691. register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
  1692. register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
  1693. you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
  1694. largest register class all of whose registers can be used as
  1695. intermediate registers or scratch registers.
  1696.  
  1697. If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
  1698. intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
  1699. should be defined to return the largest register class required.  If the
  1700. requirements for input and output reloads are the same, the macro
  1701. @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
  1702. macros identically.
  1703.  
  1704. The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
  1705. Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
  1706. can be directly copied to or from a register of @var{class} in
  1707. @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
  1708. macro if it would always return @code{NO_REGS}.
  1709.  
  1710. If a scratch register is required (either with or without an
  1711. intermediate register), you should define patterns for
  1712. @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
  1713. (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
  1714. implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
  1715. @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
  1716. register. 
  1717.  
  1718. Define constraints for the reload register and scratch register that
  1719. contain a single register class.  If the original reload register (whose
  1720. class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
  1721. value returned by these macros is used for the class of the scratch
  1722. register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
  1723. Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
  1724.  
  1725. @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
  1726. pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
  1727. Use @code{true_regnum} to find out; it will return -1 if the pseudo is
  1728. in memory and the hard register number if it is in a register.
  1729.  
  1730. These macros should not be used in the case where a particular class of
  1731. registers can only be copied to memory and not to another class of
  1732. registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
  1733. would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
  1734. the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as a
  1735. intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
  1736. general registers.
  1737.  
  1738. @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED
  1739. @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
  1740. Certain machines have the property that some registers cannot be copied
  1741. to some other registers without using memory.  Define this macro on
  1742. those machines to be a C expression that is non-zero if objects of mode
  1743. @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
  1744. class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
  1745. and loading that memory location into a register of @var{class2}.
  1746.  
  1747. Do not define this macro if its value would always be zero. 
  1748.  
  1749. @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX
  1750. @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
  1751. Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
  1752. allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
  1753. If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
  1754. defined by this macro.
  1755.  
  1756. Do not define this macro if you do not define
  1757. @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
  1758.  
  1759. @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
  1760. @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
  1761. When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
  1762. registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
  1763. hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
  1764. load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
  1765. same as that of @var{mode}.
  1766.  
  1767. This is right thing to do on most machines because it ensures that all
  1768. bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
  1769. in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
  1770. registers.
  1771.  
  1772. However, this default behavior is not correct on some machines, such as
  1773. the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
  1774. differently than in integer registers.  On those machines, the default
  1775. widening will not work correctly and you must define this macro to
  1776. suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
  1777. details.
  1778.  
  1779. Do not define this macro if you do not define
  1780. @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
  1781. is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
  1782.  
  1783. @findex SMALL_REGISTER_CLASSES
  1784. @item SMALL_REGISTER_CLASSES
  1785. Normally the compiler avoids choosing registers that have been
  1786. explicitly mentioned in the rtl as spill registers (these registers are
  1787. normally those used to pass parameters and return values).  However,
  1788. some machines have so few registers of certain classes that there
  1789. would not be enough registers to use as spill registers if this were
  1790. done.
  1791.  
  1792. Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} on these machines.  When it is
  1793. defined, the compiler allows registers explicitly used in the rtl to be
  1794. used as spill registers but avoids extending the lifetime of these
  1795. registers.
  1796.  
  1797. It is always safe to define this macro, but if you unnecessarily define
  1798. it, you will reduce the amount of optimizations that can be performed in
  1799. some cases.  If you do not define this macro when it is required, the
  1800. compiler will run out of spill registers and print a fatal error
  1801. message.  For most machines, you should not define this macro.
  1802.  
  1803. @findex CLASS_LIKELY_SPILLED_P
  1804. @item CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
  1805. A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
  1806. to registers of class @var{class} would likely be spilled because
  1807. registers of @var{class} are needed for spill registers.
  1808.  
  1809. The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
  1810. register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
  1811. used.  Only define this macro to some other expression if pseudo
  1812. allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
  1813. registers were needed for spill regisers.  If this macro returns nonzero
  1814. for those classes, those pseudos will only be allocated by
  1815. @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
  1816. register.  If there would not be another register available for
  1817. reallocation, you should not change the definition of this macro since
  1818. the only effect of such a definition would be to slow down register
  1819. allocation.
  1820.  
  1821. @findex CLASS_MAX_NREGS
  1822. @item CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
  1823. A C expression for the maximum number of consecutive registers
  1824. of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
  1825.  
  1826. This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
  1827. the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
  1828. should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
  1829. @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
  1830.  
  1831. This macro helps control the handling of multiple-word values
  1832. in the reload pass.
  1833.  
  1834. @item CLASS_CANNOT_CHANGE_SIZE
  1835. If defined, a C expression for a class that contains registers which the
  1836. compiler must always access in a mode that is the same size as the mode
  1837. in which it loaded the register, unless neither mode is integral.
  1838.  
  1839. For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
  1840. floating-point registers on the Alpha extends them to 64-bits.
  1841. Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
  1842. does not store the low-order 32-bits, as would be the case for a normal
  1843. register.  Therefore, @file{alpha.h} defines this macro as
  1844. @code{FLOAT_REGS}.
  1845. @end table
  1846.  
  1847. Three other special macros describe which operands fit which constraint
  1848. letters.
  1849.  
  1850. @table @code
  1851. @findex CONST_OK_FOR_LETTER_P
  1852. @item CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
  1853. A C expression that defines the machine-dependent operand constraint letters
  1854. that specify particular ranges of integer values.  If @var{c} is one
  1855. of those letters, the expression should check that @var{value}, an integer,
  1856. is in the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
  1857. not one of those letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
  1858.  
  1859. @findex CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P
  1860. @item CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
  1861. A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
  1862. letters that specify particular ranges of @code{const_double} values.
  1863.  
  1864. If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
  1865. @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
  1866. range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
  1867. letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
  1868.  
  1869. @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
  1870. @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
  1871. or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
  1872. between these kinds.
  1873.  
  1874. @findex EXTRA_CONSTRAINT
  1875. @item EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
  1876. A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
  1877. letters that can be used to segregate specific types of operands,
  1878. usually memory references, for the target machine.  Normally this macro
  1879. will not be defined.  If it is required for a particular target machine,
  1880. it should return 1 if @var{value} corresponds to the operand type
  1881. represented by the constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined
  1882. as an extra constraint, the value returned should be 0 regardless of
  1883. @var{value}.
  1884.  
  1885. For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output in r0 if
  1886. the memory reference contains a symbolic address.  Constraint letter
  1887. @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
  1888. @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
  1889. a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
  1890. alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
  1891. does not include r0 on the output.
  1892. @end table
  1893.  
  1894. @node Stack and Calling
  1895. @section Stack Layout and Calling Conventions
  1896. @cindex calling conventions
  1897.  
  1898. @c prevent bad page break with this line
  1899. This describes the stack layout and calling conventions.
  1900.  
  1901. @menu
  1902. * Frame Layout::
  1903. * Frame Registers::
  1904. * Elimination::            
  1905. * Stack Arguments::
  1906. * Register Arguments::
  1907. * Scalar Return::
  1908. * Aggregate Return::
  1909. * Caller Saves::
  1910. * Function Entry::
  1911. * Profiling::
  1912. @end menu
  1913.  
  1914. @node Frame Layout
  1915. @subsection Basic Stack Layout
  1916. @cindex stack frame layout
  1917. @cindex frame layout
  1918.  
  1919. @c prevent bad page break with this line
  1920. Here is the basic stack layout.
  1921.  
  1922. @table @code
  1923. @findex STACK_GROWS_DOWNWARD
  1924. @item STACK_GROWS_DOWNWARD
  1925. Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
  1926. pointer to a smaller address.
  1927.  
  1928. When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
  1929. compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
  1930. definition used does not matter.
  1931.  
  1932. @findex FRAME_GROWS_DOWNWARD
  1933. @item FRAME_GROWS_DOWNWARD
  1934. Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
  1935. offsets from the frame pointer.
  1936.  
  1937. @findex ARGS_GROW_DOWNWARD
  1938. @item ARGS_GROW_DOWNWARD
  1939. Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
  1940. addresses on the stack.
  1941.  
  1942. @findex STARTING_FRAME_OFFSET
  1943. @item STARTING_FRAME_OFFSET
  1944. Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
  1945.  
  1946. If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
  1947. subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
  1948. Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
  1949. value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
  1950. @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
  1951. @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
  1952.  
  1953. @findex STACK_POINTER_OFFSET
  1954. @item STACK_POINTER_OFFSET
  1955. Offset from the stack pointer register to the first location at which
  1956. outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
  1957. zero is used.  This is the proper value for most machines.
  1958.  
  1959. If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
  1960. the first location at which outgoing arguments are placed.
  1961.  
  1962. @findex FIRST_PARM_OFFSET
  1963. @item FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
  1964. Offset from the argument pointer register to the first argument's
  1965. address.  On some machines it may depend on the data type of the
  1966. function. 
  1967.  
  1968. If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
  1969. the first argument's address.
  1970.  
  1971. @findex STACK_DYNAMIC_OFFSET
  1972. @item STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
  1973. Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
  1974. on the stack, e.g., by @code{alloca}.
  1975.  
  1976. The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
  1977. length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
  1978. machines.  See @file{function.c} for details.
  1979.  
  1980. @findex DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS
  1981. @item DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
  1982. A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
  1983. frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
  1984. @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
  1985. itself.
  1986.  
  1987. If you don't define this macro, the default is to return the value
  1988. of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
  1989. address of the stack word that points to the previous frame.
  1990.  
  1991. @findex SETUP_FRAME_ADDRESSES
  1992. @item SERTUP_FRAME_ADDRESSES ()
  1993. If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
  1994. setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
  1995. on the Sparc, we must flush all of the register windows to the stack
  1996. before we can access arbitrary stack frames.
  1997. This macro will seldom need to be defined.
  1998.  
  1999. @findex RETURN_ADDR_RTX
  2000. @item RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
  2001. A C expression whose value is RTL representing the value of the return
  2002. address for the frame @var{count} steps up from the current frame.
  2003. @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count} frame, or
  2004. the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
  2005. @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
  2006.  
  2007. @findex RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
  2008. @item RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
  2009. Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
  2010. from the frame pointer of the previous stack frame.
  2011. @end table
  2012.  
  2013. @need 2000
  2014. @node Frame Registers
  2015. @subsection Registers That Address the Stack Frame 
  2016.  
  2017. @c prevent bad page break with this line
  2018. This discusses registers that address the stack frame. 
  2019.  
  2020. @table @code
  2021. @findex STACK_POINTER_REGNUM
  2022. @item STACK_POINTER_REGNUM
  2023. The register number of the stack pointer register, which must also be a
  2024. fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
  2025. the hardware determines which register this is.
  2026.  
  2027. @findex FRAME_POINTER_REGNUM
  2028. @item FRAME_POINTER_REGNUM
  2029. The register number of the frame pointer register, which is used to
  2030. access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
  2031. hardware determines which register this is.  On other machines, you can
  2032. choose any register you wish for this purpose.
  2033.  
  2034. @findex HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
  2035. @item HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
  2036. On some machines the offset between the frame pointer and starting
  2037. offset of the automatic variables is not known until after register
  2038. allocation has been done (for example, because the saved registers are
  2039. between these two locations).  On those machines, define
  2040. @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
  2041. be used internally until the offset is known, and define
  2042. @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be actual the hard register number
  2043. used for the frame pointer.
  2044.  
  2045. You should define this macro only in the very rare circumstances when it
  2046. is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
  2047. the automatic variables until after register allocation has been
  2048. completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
  2049. definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
  2050. @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
  2051. or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
  2052.  
  2053. Do not define this macro if it would be the same as
  2054. @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
  2055.  
  2056. @findex ARG_POINTER_REGNUM
  2057. @item ARG_POINTER_REGNUM
  2058. The register number of the arg pointer register, which is used to access
  2059. the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
  2060. frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
  2061. register this is.  On other machines, you can choose any register you
  2062. wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
  2063. pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
  2064. @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
  2065. (@pxref{Elimination}).
  2066.  
  2067. @findex STATIC_CHAIN_REGNUM
  2068. @findex STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
  2069. @item STATIC_CHAIN_REGNUM
  2070. @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
  2071. Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
  2072. register windows are used, the register number as seen by the called
  2073. function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
  2074. number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
  2075. these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
  2076. not be defined.@refill
  2077.  
  2078. The static chain register need not be a fixed register.
  2079.  
  2080. If the static chain is passed in memory, these macros should not be
  2081. defined; instead, the next two macros should be defined.
  2082.  
  2083. @findex STATIC_CHAIN
  2084. @findex STATIC_CHAIN_INCOMING
  2085. @item STATIC_CHAIN
  2086. @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING
  2087. If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
  2088. @code{mem} expressions that denote where they are stored.
  2089. @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
  2090. as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
  2091. will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
  2092. the frame pointer.@refill
  2093.  
  2094. @findex stack_pointer_rtx
  2095. @findex frame_pointer_rtx
  2096. @findex arg_pointer_rtx
  2097. The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
  2098. @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
  2099. macros and should be used to refer to those items.
  2100.  
  2101. If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
  2102. be defined instead.
  2103. @end table
  2104.  
  2105. @node Elimination
  2106. @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
  2107.  
  2108. @c prevent bad page break with this line
  2109. This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
  2110.  
  2111. @table @code
  2112. @findex FRAME_POINTER_REQUIRED
  2113. @item FRAME_POINTER_REQUIRED
  2114. A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
  2115. pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
  2116. nonzero the function will have a frame pointer.
  2117.  
  2118. The expression can in principle examine the current function and decide
  2119. according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
  2120. constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
  2121. with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
  2122. when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
  2123.  
  2124. In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
  2125. without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
  2126. automatically gives the function a frame pointer regardless of what
  2127. @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
  2128. them.@refill
  2129.  
  2130. In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
  2131. register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
  2132. fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
  2133.  
  2134. @findex INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET
  2135. @findex get_frame_size
  2136. @item INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
  2137. A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
  2138. between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
  2139. the function prologue.  The value would be computed from information
  2140. such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
  2141. registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
  2142.  
  2143. If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
  2144. need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
  2145. @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
  2146. case, you may set @var{depth-var} to anything.
  2147.  
  2148. @findex ELIMINABLE_REGS
  2149. @item ELIMINABLE_REGS
  2150. If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
  2151. eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
  2152. defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
  2153. references to the frame pointer with references to the stack pointer.
  2154.  
  2155. The definition of this macro is a list of structure initializations, each
  2156. of which specifies an original and replacement register.
  2157.  
  2158. On some machines, the position of the argument pointer is not known until
  2159. the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
  2160. must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
  2161. replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
  2162. depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
  2163.  
  2164. In this case, you might specify:
  2165. @example
  2166. #define ELIMINABLE_REGS  \
  2167. @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
  2168.  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
  2169.  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
  2170. @end example
  2171.  
  2172. Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
  2173. specified first since that is the preferred elimination.
  2174.  
  2175. @findex CAN_ELIMINATE
  2176. @item CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
  2177. A C expression that returns non-zero if the compiler is allowed to try
  2178. to replace register number @var{from-reg} with register number
  2179. @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
  2180. is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
  2181. preventing register elimination are things that the compiler already
  2182. knows about.
  2183.  
  2184. @findex INITIAL_ELIMINATION_OFFSET
  2185. @item INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
  2186. This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
  2187. specifies the initial difference between the specified pair of
  2188. registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
  2189. defined.
  2190.  
  2191. @findex LONGJMP_RESTORE_FROM_STACK
  2192. @item LONGJMP_RESTORE_FROM_STACK
  2193. Define this macro if the @code{longjmp} function restores registers from
  2194. the stack frames, rather than from those saved specifically by
  2195. @code{setjmp}.  Certain quantities must not be kept in registers across
  2196. a call to @code{setjmp} on such machines.
  2197. @end table
  2198.  
  2199. @node Stack Arguments
  2200. @subsection Passing Function Arguments on the Stack
  2201. @cindex arguments on stack
  2202. @cindex stack arguments
  2203.  
  2204. The macros in this section control how arguments are passed
  2205. on the stack.  See the following section for other macros that
  2206. control passing certain arguments in registers.
  2207.  
  2208. @table @code
  2209. @findex PROMOTE_PROTOTYPES
  2210. @item PROMOTE_PROTOTYPES
  2211. Define this macro if an argument declared in a prototype as an
  2212. integral type smaller than @code{int} should actually be passed as an
  2213. @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain cases of
  2214. mismatch, it also makes for better code on certain machines.
  2215.  
  2216. @findex PUSH_ROUNDING
  2217. @item PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
  2218. A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
  2219. stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
  2220.  
  2221. If the target machine does not have a push instruction, do not define
  2222. this macro.  That directs GNU CC to use an alternate strategy: to
  2223. allocate the entire argument block and then store the arguments into
  2224. it.
  2225.  
  2226. On some machines, the definition
  2227.  
  2228. @example
  2229. #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
  2230. @end example
  2231.  
  2232. @noindent
  2233. will suffice.  But on other machines, instructions that appear
  2234. to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
  2235. alignment.  Then the definition should be
  2236.  
  2237. @example
  2238. #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
  2239. @end example
  2240.  
  2241. @findex ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
  2242. @findex current_function_outgoing_args_size
  2243. @item ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
  2244. If defined, the maximum amount of space required for outgoing arguments
  2245. will be computed and placed into the variable
  2246. @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
  2247. onto the stack for each call; instead, the function prologue should
  2248. increase the stack frame size by this amount.
  2249.  
  2250. Defining both @code{PUSH_ROUNDING} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
  2251. is not proper.
  2252.  
  2253. @findex REG_PARM_STACK_SPACE
  2254. @item REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
  2255. Define this macro if functions should assume that stack space has been
  2256. allocated for arguments even when their values are passed in
  2257. registers.
  2258.  
  2259. The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
  2260. arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl}.
  2261.  
  2262. This space can be allocated by the caller, or be a part of the
  2263. machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
  2264. which.
  2265. @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
  2266. @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
  2267.  
  2268. @findex MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
  2269. @findex FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE
  2270. @item MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
  2271. @itemx FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{const_size}, @var{var_size})
  2272. Define these macros in addition to the one above if functions might
  2273. allocate stack space for arguments even when their values are passed
  2274. in registers.  These should be used when the stack space allocated
  2275. for arguments in registers is not a simple constant independent of the
  2276. function declaration.
  2277.  
  2278. The value of the first macro is the size, in bytes, of the area that
  2279. we should initially assume would be reserved for arguments passed in registers.
  2280.  
  2281. The value of the second macro is the actual size, in bytes, of the area
  2282. that will be reserved for arguments passed in registers.  This takes two
  2283. arguments: an integer representing the number of bytes of fixed sized
  2284. arguments on the stack, and a tree representing the number of bytes of
  2285. variable sized arguments on the stack.
  2286.  
  2287. When these macros are defined, @code{REG_PARM_STACK_SPACE} will only be
  2288. called for libcall functions, the current function, or for a function
  2289. being called when it is known that such stack space must be allocated.
  2290. In each case this value can be easily computed.
  2291.  
  2292. When deciding whether a called function needs such stack space, and how
  2293. much space to reserve, GNU CC uses these two macros instead of
  2294. @code{REG_PARM_STACK_SPACE}.
  2295.  
  2296. @findex OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
  2297. @item OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
  2298. Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
  2299. reserved for arguments passed in registers.
  2300.  
  2301. If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
  2302. whether the space for these arguments counts in the value of
  2303. @code{current_function_outgoing_args_size}.
  2304.  
  2305. @findex STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
  2306. @item STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
  2307. Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
  2308. stack parameters don't skip the area specified by it.
  2309. @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
  2310. @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
  2311.  
  2312. Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
  2313. stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
  2314. suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
  2315. stack in its natural location.
  2316.  
  2317. @findex RETURN_POPS_ARGS
  2318. @item RETURN_POPS_ARGS (@var{funtype}, @var{stack-size})
  2319. A C expression that should indicate the number of bytes of its own
  2320. arguments that a function pops on returning, or 0 if the
  2321. function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
  2322. after the function returns.
  2323.  
  2324. @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
  2325. describes the function in question.  Normally it is a node of type
  2326. @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
  2327. From this it is possible to obtain the data types of the value and
  2328. arguments (if known).
  2329.  
  2330. When a call to a library function is being considered, @var{funtype}
  2331. will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
  2332. you need to distinguish among various library functions, you can do so
  2333. by their names.  Note that ``library function'' in this context means
  2334. a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
  2335. in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
  2336.  
  2337. @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
  2338. stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
  2339. argument popping will always be the responsibility of the calling function.
  2340.  
  2341. On the Vax, all functions always pop their arguments, so the definition
  2342. of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
  2343. calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
  2344. the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
  2345. convention is available in which functions that take a fixed number of
  2346. arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
  2347. nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
  2348. @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
  2349. number of arguments.
  2350. @end table
  2351.  
  2352. @node Register Arguments
  2353. @subsection Passing Arguments in Registers
  2354. @cindex arguments in registers
  2355. @cindex registers arguments
  2356.  
  2357. This section describes the macros which let you control how various
  2358. types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
  2359. the stack.
  2360.  
  2361. @table @code
  2362. @findex FUNCTION_ARG
  2363. @item FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
  2364. A C expression that controls whether a function argument is passed
  2365. in a register, and which register.
  2366.  
  2367. The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
  2368. arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
  2369. the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
  2370. (which happens for C support library functions); and @var{named},
  2371. which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
  2372. correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
  2373.  
  2374. The value of the expression should either be a @code{reg} RTX for the
  2375. hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
  2376. argument on the stack.
  2377.  
  2378. For machines like the Vax and 68000, where normally all arguments are
  2379. pushed, zero suffices as a definition.
  2380.  
  2381. @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
  2382. The usual way to make the ANSI library @file{stdarg.h} work on a machine
  2383. where some arguments are usually passed in registers, is to cause
  2384. nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
  2385. by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
  2386.  
  2387. @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
  2388. @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
  2389. You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
  2390. in the definition of this macro to determine if this argument is of a
  2391. type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
  2392. is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns non-zero for such an
  2393. argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
  2394. defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
  2395. a register.
  2396.  
  2397. @findex FUNCTION_INCOMING_ARG
  2398. @item FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
  2399. Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
  2400. that the register in which a function sees an arguments is not
  2401. necessarily the same as the one in which the caller passed the
  2402. argument.
  2403.  
  2404. For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
  2405. the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
  2406. be defined in a similar fashion to tell the function being called
  2407. where the arguments will arrive.
  2408.  
  2409. If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
  2410. serves both purposes.@refill
  2411.  
  2412. @findex FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS
  2413. @item FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
  2414. A C expression for the number of words, at the beginning of an
  2415. argument, must be put in registers.  The value must be zero for
  2416. arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
  2417. pushed on the stack.
  2418.  
  2419. On some machines, certain arguments must be passed partially in
  2420. registers and partially in memory.  On these machines, typically the
  2421. first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
  2422. on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
  2423. structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
  2424. in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
  2425. compiler when this occurs, and how many of the words should go in
  2426. registers.
  2427.  
  2428. @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
  2429. register to be used by the caller for this argument; likewise
  2430. @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
  2431.  
  2432. @findex FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE
  2433. @item FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
  2434. A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
  2435. If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
  2436. pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
  2437. The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
  2438. to that type.
  2439.  
  2440. On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
  2441. definition of this macro might be
  2442. @smallexample
  2443. #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
  2444. (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
  2445.   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
  2446. @end smallexample
  2447. @c this is *still* too long.  --mew 5feb93 
  2448.  
  2449. @findex FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES
  2450. @item FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
  2451. If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
  2452. responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
  2453. Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
  2454. routine being called.  When FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES is defined and is
  2455. nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
  2456. ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
  2457. determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
  2458. otherwise a copy must be made.
  2459.  
  2460. @findex CUMULATIVE_ARGS
  2461. @item CUMULATIVE_ARGS
  2462. A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
  2463. @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
  2464. the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
  2465. argument so far.
  2466.  
  2467. There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
  2468. arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
  2469. variables to keep track of that.  For target machines on which all
  2470. arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
  2471. @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
  2472. should not be empty, so use @code{int}.
  2473.  
  2474. @findex INIT_CUMULATIVE_ARGS
  2475. @item INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
  2476. A C statement (sans semicolon) for initializing the variable @var{cum}
  2477. for the state at the beginning of the argument list.  The variable has
  2478. type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype} is the tree node
  2479. for the data type of the function which will receive the args, or 0
  2480. if the args are to a compiler support library function.
  2481.  
  2482. When processing a call to a compiler support library function,
  2483. @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
  2484. contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
  2485. an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
  2486. macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
  2487. never both of them at once.
  2488.  
  2489. @findex INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS
  2490. @item INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
  2491. Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
  2492. finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
  2493. undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
  2494.  
  2495. The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
  2496. with special calling conventions are never compiled with GNU CC.  The
  2497. argument @var{libname} exists for symmetry with
  2498. @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
  2499. @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
  2500. @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
  2501.  
  2502. @findex FUNCTION_ARG_ADVANCE
  2503. @item FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
  2504. A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
  2505. @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
  2506. values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
  2507. Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
  2508. the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.@refill
  2509.  
  2510. This macro need not do anything if the argument in question was passed
  2511. on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
  2512. used for arguments without any special help.
  2513.  
  2514. @findex FUNCTION_ARG_PADDING
  2515. @item FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
  2516. If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
  2517. to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
  2518. @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
  2519. @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
  2520.  
  2521. The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
  2522. multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
  2523. it.
  2524.  
  2525. This macro has a default definition which is right for most systems.
  2526. For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
  2527. big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
  2528. constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
  2529.  
  2530. @findex FUNCTION_ARG_BOUNDARY
  2531. @item FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
  2532. If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
  2533. of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined, 
  2534. @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
  2535.  
  2536. @findex FUNCTION_ARG_REGNO_P
  2537. @item FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
  2538. A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
  2539. register in which function arguments are sometimes passed.  This does
  2540. @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
  2541. the structure-value address.  On many machines, no registers can be
  2542. used for this purpose since all function arguments are pushed on the
  2543. stack.
  2544. @end table
  2545.  
  2546. @node Scalar Return
  2547. @subsection How Scalar Function Values Are Returned
  2548. @cindex return values in registers
  2549. @cindex values, returned by functions
  2550. @cindex scalars, returned as values
  2551.  
  2552. This section discusses the macros that control returning scalars as
  2553. values---values that can fit in registers.
  2554.  
  2555. @table @code
  2556. @findex TRADITIONAL_RETURN_FLOAT
  2557. @item TRADITIONAL_RETURN_FLOAT
  2558. Define this macro if @samp{-traditional} should not cause functions 
  2559. declared to return @code{float} to convert the value to @code{double}.
  2560.  
  2561. @findex FUNCTION_VALUE
  2562. @item FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
  2563. A C expression to create an RTX representing the place where a
  2564. function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
  2565. a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
  2566. (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
  2567. On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
  2568. machines, scalar values are returned in the same place regardless of
  2569. mode).@refill
  2570.  
  2571. If @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN} is defined, you must apply the same
  2572. promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
  2573. scalar type.
  2574.  
  2575. If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
  2576. node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
  2577. pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
  2578. convention for specific functions when all their calls are
  2579. known.@refill
  2580.  
  2581. @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
  2582. types, because these are returned in another way.  See
  2583. @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
  2584.  
  2585. @findex FUNCTION_OUTGOING_VALUE
  2586. @item FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
  2587. Define this macro if the target machine has ``register windows''
  2588. so that the register in which a function returns its value is not
  2589. the same as the one in which the caller sees the value.
  2590.  
  2591. For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
  2592. the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
  2593. defined in a similar fashion to tell the function where to put the
  2594. value.@refill
  2595.  
  2596. If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
  2597. @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.@refill
  2598.  
  2599. @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
  2600. aggregate data types, because these are returned in another way.  See
  2601. @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
  2602.  
  2603. @findex LIBCALL_VALUE
  2604. @item LIBCALL_VALUE (@var{mode})
  2605. A C expression to create an RTX representing the place where a library
  2606. function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
  2607. being called is known, @var{func} is a tree node
  2608. (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
  2609. pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
  2610. convention for specific functions when all their calls are
  2611. known.@refill
  2612.  
  2613. Note that ``library function'' in this context means a compiler
  2614. support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
  2615. specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
  2616. compiled.
  2617.  
  2618. The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
  2619. data types, because none of the library functions returns such types.
  2620.  
  2621. @findex FUNCTION_VALUE_REGNO_P
  2622. @item FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
  2623. A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
  2624. register in which the values of called function may come back.
  2625.  
  2626. A register whose use for returning values is limited to serving as the
  2627. second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
  2628. recognized by this macro.  So for most machines, this definition
  2629. suffices:
  2630.  
  2631. @example
  2632. #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
  2633. @end example
  2634.  
  2635. If the machine has register windows, so that the caller and the called
  2636. function use different registers for the return value, this macro
  2637. should recognize only the caller's register numbers.
  2638.  
  2639. @findex APPLY_RESULT_SIZE
  2640. @item APPLY_RESULT_SIZE
  2641. Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
  2642. need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
  2643. saving and restoring an arbitrary return value.
  2644. @end table
  2645.  
  2646. @node Aggregate Return
  2647. @subsection How Large Values Are Returned
  2648. @cindex aggregates as return values
  2649. @cindex large return values
  2650. @cindex returning aggregate values
  2651. @cindex structure value address
  2652.  
  2653. When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
  2654. cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
  2655. (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
  2656. block of memory in which the value should be stored.  This address
  2657. is called the @dfn{structure value address}.
  2658.  
  2659. This section describes how to control returning structure values in
  2660. memory.
  2661.  
  2662. @table @code
  2663. @findex RETURN_IN_MEMORY
  2664. @item RETURN_IN_MEMORY (@var{type})
  2665. A C expression which can inhibit the returning of certain function
  2666. values in registers, based on the type of value.  A nonzero value says
  2667. to return the function value in memory, just as large structures are
  2668. always returned.  Here @var{type} will be a C expression of type
  2669. @code{tree}, representing the data type of the value.
  2670.  
  2671. Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
  2672. by this macro.  Also, the option @samp{-fpcc-struct-return}
  2673. takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
  2674. possible to leave the macro undefined; this causes a default
  2675. definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
  2676. values, and 0 otherwise.
  2677.  
  2678. Do not use this macro to indicate that structures and unions should always
  2679. be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
  2680. to indicate this.
  2681.  
  2682. @findex DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
  2683. @item DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
  2684. Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
  2685. in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
  2686. only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI.
  2687. If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
  2688. and union return values are decided by the @code{RETURN_IN_MEMORY} macro.
  2689.  
  2690. If not defined, this defaults to the value 1.
  2691.  
  2692. @findex STRUCT_VALUE_REGNUM
  2693. @item STRUCT_VALUE_REGNUM
  2694. If the structure value address is passed in a register, then
  2695. @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} should be the number of that register.
  2696.  
  2697. @findex STRUCT_VALUE
  2698. @item STRUCT_VALUE
  2699. If the structure value address is not passed in a register, define
  2700. @code{STRUCT_VALUE} as an expression returning an RTX for the place
  2701. where the address is passed.  If it returns 0, the address is passed as
  2702. an ``invisible'' first argument.
  2703.  
  2704. @findex STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
  2705. @item STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
  2706. On some architectures the place where the structure value address
  2707. is found by the called function is not the same place that the
  2708. caller put it.  This can be due to register windows, or it could
  2709. be because the function prologue moves it to a different place.
  2710.  
  2711. If the incoming location of the structure value address is in a
  2712. register, define this macro as the register number.
  2713.  
  2714. @findex STRUCT_VALUE_INCOMING
  2715. @item STRUCT_VALUE_INCOMING
  2716. If the incoming location is not a register, then you should define
  2717. @code{STRUCT_VALUE_INCOMING} as an expression for an RTX for where the
  2718. called function should find the value.  If it should find the value on
  2719. the stack, define this to create a @code{mem} which refers to the frame
  2720. pointer.  A definition of 0 means that the address is passed as an
  2721. ``invisible'' first argument.
  2722.  
  2723. @findex PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
  2724. @item PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
  2725. Define this macro if the usual system convention on the target machine
  2726. for returning structures and unions is for the called function to return
  2727. the address of a static variable containing the value.
  2728.  
  2729. Do not define this if the usual system convention is for the caller to
  2730. pass an address to the subroutine.
  2731.  
  2732. This macro has effect in @samp{-fpcc-struct-return} mode, but it does
  2733. nothing when you use @samp{-freg-struct-return} mode.
  2734. @end table
  2735.  
  2736. @node Caller Saves
  2737. @subsection Caller-Saves Register Allocation
  2738.  
  2739. If you enable it, GNU CC can save registers around function calls.  This
  2740. makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
  2741. must live across calls.
  2742.  
  2743. @table @code
  2744. @findex DEFAULT_CALLER_SAVES
  2745. @item DEFAULT_CALLER_SAVES
  2746. Define this macro if function calls on the target machine do not preserve
  2747. any registers; in other words, if @code{CALL_USED_REGISTERS} has 1
  2748. for all registers.  This macro enables @samp{-fcaller-saves} by default.
  2749. Eventually that option will be enabled by default on all machines and both
  2750. the option and this macro will be eliminated.
  2751.  
  2752. @findex CALLER_SAVE_PROFITABLE
  2753. @item CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
  2754. A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
  2755. a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
  2756. restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
  2757. this is worth doing, and 0 otherwise.
  2758.  
  2759. If you don't define this macro, a default is used which is good on most
  2760. machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
  2761. @end table
  2762.  
  2763. @node Function Entry
  2764. @subsection Function Entry and Exit
  2765. @cindex function entry and exit
  2766. @cindex prologue
  2767. @cindex epilogue
  2768.  
  2769. This section describes the macros that output function entry
  2770. (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
  2771.  
  2772. @table @code
  2773. @findex FUNCTION_PROLOGUE
  2774. @item FUNCTION_PROLOGUE (@var{file}, @var{size})
  2775. A C compound statement that outputs the assembler code for entry to a
  2776. function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
  2777. initializing the frame pointer register, saving registers that must be
  2778. saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
  2779. local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
  2780. stream to which the assembler code should be output.
  2781.  
  2782. The label for the beginning of the function need not be output by this
  2783. macro.  That has already been done when the macro is run.
  2784.  
  2785. @findex regs_ever_live
  2786. To determine which registers to save, the macro can refer to the array
  2787. @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
  2788. @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
  2789. prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
  2790. call-used registers.  (@code{FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
  2791. @code{regs_ever_live}.)
  2792.  
  2793. On machines that have ``register windows'', the function entry code does
  2794. not save on the stack the registers that are in the windows, even if
  2795. they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
  2796. appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
  2797. registers are used in the function.
  2798.  
  2799. @findex frame_pointer_needed
  2800. On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
  2801. function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
  2802. pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
  2803. frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
  2804. @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
  2805. time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
  2806.  
  2807. The function entry code is responsible for allocating any stack space
  2808. required for the function.  This stack space consists of the regions
  2809. listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
  2810. order listed, with the last listed region closest to the top of the
  2811. stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
  2812. the highest address if it is not defined).  You can use a different order
  2813. for a machine if doing so is more convenient or required for
  2814. compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
  2815. or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
  2816. need agree with that used by other compilers for a machine.
  2817.  
  2818. @itemize @bullet
  2819. @item
  2820. @findex current_function_pretend_args_size
  2821. A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
  2822. uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
  2823. stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
  2824. if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
  2825. arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
  2826. yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
  2827. region is used on machines where an argument may be passed partly in
  2828. registers and partly in memory, and, in some cases to support the
  2829. features in @file{varargs.h} and @file{stdargs.h}.
  2830.  
  2831. @item
  2832. An area of memory used to save certain registers used by the function.
  2833. The size of this area, which may also include space for such things as
  2834. the return address and pointers to previous stack frames, is
  2835. machine-specific and usually depends on which registers have been used
  2836. in the function.  Machines with register windows often do not require
  2837. a save area.
  2838.  
  2839. @item
  2840. A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
  2841. boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
  2842. this region and the save area may occur in the opposite order, with the
  2843. save area closer to the top of the stack.
  2844.  
  2845. @item
  2846. @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
  2847. Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
  2848. @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
  2849. argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
  2850. @end itemize
  2851.  
  2852. Normally, it is necessary for the macros @code{FUNCTION_PROLOGUE} and
  2853. @code{FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.  The C
  2854. variable @code{leaf_function} is nonzero for such a function.
  2855.  
  2856. @findex EXIT_IGNORE_STACK
  2857. @item EXIT_IGNORE_STACK
  2858. Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
  2859. instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
  2860. pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
  2861. adjust the stack pointer before a return from the function.
  2862.  
  2863. Note that this macro's value is relevant only for functions for which
  2864. frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
  2865. stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
  2866. compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
  2867.  
  2868. @findex FUNCTION_EPILOGUE
  2869. @item FUNCTION_EPILOGUE (@var{file}, @var{size})
  2870. A C compound statement that outputs the assembler code for exit from a
  2871. function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
  2872. registers and stack pointer to their values when the function was
  2873. called, and returning control to the caller.  This macro takes the
  2874. same arguments as the macro @code{FUNCTION_PROLOGUE}, and the
  2875. registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
  2876. @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
  2877.  
  2878. On some machines, there is a single instruction that does all the work
  2879. of returning from the function.  On these machines, give that
  2880. instruction the name @samp{return} and do not define the macro
  2881. @code{FUNCTION_EPILOGUE} at all.
  2882.  
  2883. Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
  2884. @code{FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target switches
  2885. to control whether return instructions or epilogues are used, define a
  2886. @samp{return} pattern with a validity condition that tests the target
  2887. switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
  2888. condition is false, epilogues will be used.
  2889.  
  2890. On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
  2891. function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
  2892. two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
  2893. is wanted, the macro can refer to the variable
  2894. @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
  2895. a function that needs a frame pointer.
  2896.  
  2897. Normally, @code{FUNCTION_PROLOGUE} and @code{FUNCTION_EPILOGUE} must
  2898. treat leaf functions specially.  The C variable @code{leaf_function} is
  2899. nonzero for such a function.  @xref{Leaf Functions}.
  2900.  
  2901. On some machines, some functions pop their arguments on exit while
  2902. others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
  2903. given @samp{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
  2904. number of arguments.
  2905.  
  2906. @findex current_function_pops_args
  2907. Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
  2908. functions pop their own arguments.  @code{FUNCTION_EPILOGUE} needs to
  2909. know what was decided.  The variable that is called
  2910. @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
  2911. arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
  2912. @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
  2913. @c tell?  --mew 5feb93
  2914.  
  2915. @findex DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
  2916. @item DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
  2917. Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
  2918. instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
  2919. definition should be a C expression whose value is an integer
  2920. representing the number of delay slots there.
  2921.  
  2922. @findex ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY
  2923. @item ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
  2924. A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
  2925. slot number @var{n} of the epilogue.
  2926.  
  2927. The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
  2928. being considered (since different slots may have different rules of
  2929. eligibility).  It is never negative and is always less than the number
  2930. of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
  2931. If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
  2932. may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
  2933. (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
  2934. slot.
  2935.  
  2936. @findex current_function_epilogue_delay_list
  2937. @findex final_scan_insn
  2938. The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
  2939. list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
  2940. @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
  2941. delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
  2942. @code{FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by outputting the
  2943. insns in this list, usually by calling @code{final_scan_insn}.
  2944.  
  2945. You need not define this macro if you did not define
  2946. @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
  2947. @end table
  2948.  
  2949. @node Profiling
  2950. @subsection Generating Code for Profiling
  2951. @cindex profiling, code generation
  2952.  
  2953. These macros will help you generate code for profiling.
  2954.  
  2955. @table @code
  2956. @findex FUNCTION_PROFILER 
  2957. @item FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
  2958. A C statement or compound statement to output to @var{file} some
  2959. assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
  2960. Before calling, the assembler code must load the address of a
  2961. counter variable into a register where @code{mcount} expects to
  2962. find the address.  The name of this variable is @samp{LP} followed
  2963. by the number @var{labelno}, so you would generate the name using
  2964. @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
  2965.  
  2966. @findex mcount
  2967. The details of how the address should be passed to @code{mcount} are
  2968. determined by your operating system environment, not by GNU CC.  To
  2969. figure them out, compile a small program for profiling using the
  2970. system's installed C compiler and look at the assembler code that
  2971. results.
  2972.  
  2973. @findex PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
  2974. @item PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
  2975. Define this macro if the code for function profiling should come before
  2976. the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
  2977.  
  2978. @findex FUNCTION_BLOCK_PROFILER
  2979. @findex __bb_init_func
  2980. @item FUNCTION_BLOCK_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
  2981. A C statement or compound statement to output to @var{file} some
  2982. assembler code to initialize basic-block profiling for the current
  2983. object module.  This code should call the subroutine
  2984. @code{__bb_init_func} once per object module, passing it as its sole
  2985. argument the address of a block allocated in the object module.
  2986.  
  2987. The name of the block is a local symbol made with this statement:
  2988.  
  2989. @example
  2990. ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{buffer}, "LPBX", 0);
  2991. @end example
  2992.  
  2993. Of course, since you are writing the definition of
  2994. @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} as well as that of this macro, you
  2995. can take a short cut in the definition of this macro and use the name
  2996. that you know will result.
  2997.  
  2998. The first word of this block is a flag which will be nonzero if the
  2999. object module has already been initialized.  So test this word first,
  3000. and do not call @code{__bb_init_func} if the flag is nonzero.
  3001.  
  3002. @findex BLOCK_PROFILER
  3003. @item BLOCK_PROFILER (@var{file}, @var{blockno})
  3004. A C statement or compound statement to increment the count associated
  3005. with the basic block number @var{blockno}.  Basic blocks are numbered
  3006. separately from zero within each compilation.  The count associated
  3007. with block number @var{blockno} is at index @var{blockno} in a vector
  3008. of words; the name of this array is a local symbol made with this
  3009. statement:
  3010.  
  3011. @example
  3012. ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{buffer}, "LPBX", 2);
  3013. @end example
  3014.  
  3015. @c This paragraph is the same as one a few paragraphs up.
  3016. @c That is not an error.
  3017. Of course, since you are writing the definition of
  3018. @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} as well as that of this macro, you
  3019. can take a short cut in the definition of this macro and use the name
  3020. that you know will result.
  3021.  
  3022. @findex BLOCK_PROFILER_CODE
  3023. @item BLOCK_PROFILER_CODE
  3024. A C function or functions which are needed in the library to
  3025. support block profiling.
  3026. @end table
  3027.  
  3028. @node Varargs
  3029. @section Implementing the Varargs Macros
  3030. @cindex varargs implementation
  3031.  
  3032. GNU CC comes with an implementation of @file{varargs.h} and
  3033. @file{stdarg.h} that work without change on machines that pass arguments
  3034. on the stack.  Other machines require their own implementations of
  3035. varargs, and the two machine independent header files must have
  3036. conditionals to include it.
  3037.  
  3038. ANSI @file{stdarg.h} differs from traditional @file{varargs.h} mainly in
  3039. the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
  3040. implementation takes just one argument, which is the variable in which
  3041. to store the argument pointer.  The ANSI implementation of
  3042. @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
  3043. supposed to write the last named argument of the function here.
  3044.  
  3045. However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
  3046. the end of the named arguments is with the built-in functions described
  3047. below.
  3048.  
  3049. @table @code
  3050. @findex __builtin_saveregs
  3051. @item __builtin_saveregs ()
  3052. Use this built-in function to save the argument registers in memory so
  3053. that the varargs mechanism can access them.  Both ANSI and traditional
  3054. versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
  3055. you use @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
  3056.  
  3057. On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
  3058. control of the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On other machines,
  3059. it calls a routine written in assembler language, found in
  3060. @file{libgcc2.c}.
  3061.  
  3062. Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
  3063. beginning of the function, as opposed to where the call to
  3064. @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
  3065. This is because the registers must be saved before the function starts
  3066. to use them for its own purposes.
  3067. @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
  3068. @c 10feb93 
  3069.  
  3070. @findex __builtin_args_info
  3071. @item __builtin_args_info (@var{category})
  3072. Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
  3073. registers.
  3074.  
  3075. In general, a machine may have several categories of registers used for
  3076. arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
  3077. on some machines, floating-point registers are used for floating-point
  3078. arguments while other arguments are passed in the general registers.)
  3079. To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
  3080. have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
  3081. registers in each category have been used so far
  3082.  
  3083. @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
  3084. @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
  3085. with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
  3086. value indicates the first unused register in a given category.
  3087.  
  3088. Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
  3089. of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
  3090. value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
  3091. have to update the values, and there is no way to alter the
  3092. values accessed by @code{__builtin_args_info}.
  3093.  
  3094. @findex __builtin_next_arg
  3095. @item __builtin_next_arg (@var{lastarg})
  3096. This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
  3097. arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
  3098. argument, as type @code{void *}. If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
  3099. returns the address of the location above the first anonymous stack
  3100. argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
  3101. fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
  3102. verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
  3103. of the current function.
  3104.  
  3105. @findex __builtin_classify_type
  3106. @item __builtin_classify_type (@var{object})
  3107. Since each machine has its own conventions for which data types are
  3108. passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
  3109. has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
  3110. specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
  3111. with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
  3112.  
  3113. @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
  3114. considering only its data type.  It returns an integer describing what
  3115. kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
  3116.  
  3117. The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
  3118. interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
  3119. @end table
  3120.  
  3121. These machine description macros help implement varargs: 
  3122.  
  3123. @table @code
  3124. @findex EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
  3125. @item EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (@var{args})
  3126. If defined, is a C expression that produces the machine-specific code
  3127. for a call to @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the
  3128. very beginning of the function, before any parameter access are made.
  3129. The return value of this function should be an RTX that contains the
  3130. value to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
  3131.  
  3132. The argument @var{args} is a @code{tree_list} containing the arguments
  3133. that were passed to @code{__builtin_saveregs}.
  3134.  
  3135. If this macro is not defined, the compiler will output an ordinary
  3136. call to the library function @samp{__builtin_saveregs}.
  3137.  
  3138. @c !!! a bug in texinfo; how to make the entry on the @item line allow
  3139. @c more than one line of text... help...  --mew 10feb93
  3140. @findex SETUP_INCOMING_VARARGS
  3141. @item SETUP_INCOMING_VARARGS (@var{args_so_far}, @var{mode}, @var{type},
  3142. @var{pretend_args_size}, @var{second_time})  
  3143. This macro offers an alternative to using @code{__builtin_saveregs} and
  3144. defining the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the
  3145. anonymous register arguments into the stack so that all the arguments
  3146. appear to have been passed consecutively on the stack.  Once this is
  3147. done, you can use the standard implementation of varargs that works for
  3148. machines that pass all their arguments on the stack.
  3149.  
  3150. The argument @var{args_so_far} is the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
  3151. structure, containing the values that obtain after processing of the
  3152. named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
  3153. last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
  3154.  
  3155. The macro implementation should do two things: first, push onto the
  3156. stack all the argument registers @emph{not} used for the named
  3157. arguments, and second, store the size of the data thus pushed into the
  3158. @code{int}-valued variable whose name is supplied as the argument
  3159. @var{pretend_args_size}.  The value that you store here will serve as
  3160. additional offset for setting up the stack frame.
  3161.  
  3162. Because you must generate code to push the anonymous arguments at
  3163. compile time without knowing their data types,
  3164. @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that have just
  3165. a single category of argument register and use it uniformly for all data
  3166. types.
  3167.  
  3168. If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
  3169. arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
  3170. happens for an inline function, which is not actually compiled until the
  3171. end of the source file.  The macro @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} should
  3172. not generate any instructions in this case.
  3173. @end table
  3174.  
  3175. @node Trampolines
  3176. @section Trampolines for Nested Functions
  3177. @cindex trampolines for nested functions
  3178. @cindex nested functions, trampolines for
  3179.  
  3180. A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
  3181. when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
  3182. the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
  3183. tell GNU CC how to generate code to allocate and initialize a
  3184. trampoline.
  3185.  
  3186. The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
  3187. address into the static chain register, and jump to the real address of
  3188. the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
  3189. two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
  3190. exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
  3191. machines, it is often necessary to load each address into a register in
  3192. two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
  3193. operands.
  3194.  
  3195. The code generated to initialize the trampoline must store the variable
  3196. parts---the static chain value and the function address---into the
  3197. immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
  3198. simply a matter of copying each address to a memory reference at the
  3199. proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
  3200. may be necessary to take out pieces of the address and store them
  3201. separately.
  3202.  
  3203. @table @code
  3204. @findex TRAMPOLINE_TEMPLATE
  3205. @item TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
  3206. A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
  3207. block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
  3208. code should not include a label---the label is taken care of
  3209. automatically.
  3210.  
  3211. @findex TRAMPOLINE_SECTION
  3212. @item TRAMPOLINE_SECTION
  3213. The name of a subroutine to switch to the section in which the
  3214. trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
  3215. a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
  3216. the section containing read-only data. 
  3217.  
  3218. @findex TRAMPOLINE_SIZE
  3219. @item TRAMPOLINE_SIZE
  3220. A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
  3221.  
  3222. @findex TRAMPOLINE_ALIGNMENT
  3223. @item TRAMPOLINE_ALIGNMENT
  3224. Alignment required for trampolines, in bits.
  3225.  
  3226. If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
  3227. is used for aligning trampolines.
  3228.  
  3229. @findex INITIALIZE_TRAMPOLINE
  3230. @item INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
  3231. A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
  3232. @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
  3233. an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
  3234. RTX for the static chain value that should be passed to the function
  3235. when it is called.
  3236.  
  3237. @findex ALLOCATE_TRAMPOLINE
  3238. @item ALLOCATE_TRAMPOLINE (@var{fp})
  3239. A C expression to allocate run-time space for a trampoline.  The
  3240. expression value should be an RTX representing a memory reference to the
  3241. space for the trampoline.
  3242.  
  3243. @cindex @code{FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
  3244. @cindex @code{FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
  3245. If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
  3246. a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
  3247. are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
  3248. area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
  3249. using this macro in conjunction with @code{FUNCTION_PROLOGUE} and
  3250. @code{FUNCTION_EPILOGUE}.
  3251.  
  3252. @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
  3253. describes the compilation status of the immediate containing function of
  3254. the function which the trampoline is for.  Normally (when
  3255. @code{ALLOCATE_TRAMPOLINE} is not defined), the stack slot for the
  3256. trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
  3257. allocation strategies probably must do something analogous with this
  3258. information.
  3259. @end table
  3260.  
  3261. Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
  3262. separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
  3263. fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
  3264. jumps to that location, it executes the old contents.
  3265.  
  3266. Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
  3267. the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
  3268. make all trampolines identical, by having them jump to a standard
  3269. subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
  3270. latter makes initialization faster.
  3271.  
  3272. To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
  3273. the following macros which describe the shape of the cache.
  3274.  
  3275. @table @code
  3276. @findex INSN_CACHE_SIZE
  3277. @item INSN_CACHE_SIZE
  3278. The total size in bytes of the cache.
  3279.  
  3280. @findex INSN_CACHE_LINE_WIDTH
  3281. @item INSN_CACHE_LINE_WIDTH
  3282. The length in bytes of each cache line.  The cache is divided into cache
  3283. lines which are disjoint slots, each holding a contiguous chunk of data
  3284. fetched from memory.  Each time data is brought into the cache, an
  3285. entire line is read at once.  The data loaded into a cache line is 
  3286. always aligned on a boundary equal to the line size.
  3287.  
  3288. @findex INSN_CACHE_DEPTH
  3289. @item INSN_CACHE_DEPTH
  3290. The number of alternative cache lines that can hold any particular memory
  3291. location.
  3292. @end table
  3293.  
  3294. Alternatively, if the machine has system calls or instructions to clear
  3295. the instruction cache directly, you can define the following macro.
  3296.  
  3297. @table @code
  3298. @findex CLEAR_INSN_CACHE
  3299. @item CLEAR_INSN_CACHE (@var{BEG}, @var{END})
  3300. If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
  3301. cache} in the specified interval.  If it is not defined, and the macro
  3302. INSN_CACHE_SIZE is defined, some generic code is generated to clear the
  3303. cache.  The definition of this macro would typically be a series of
  3304. @code{asm} statements.  Both @var{BEG} and @var{END} are both pointer 
  3305. expressions. 
  3306. @end table
  3307.  
  3308. To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
  3309. you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
  3310. cache line with identical instructions, or else ensure that the
  3311. beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
  3312. its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
  3313.  
  3314. @table @code
  3315. @findex TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
  3316. @item TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
  3317. Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
  3318. work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
  3319. which will be compiled with GNU CC.  They go in a library function named
  3320. @code{__transfer_from_trampoline}.
  3321.  
  3322. If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
  3323. C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
  3324. special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
  3325. statement to generate an assembler label, and another to make the label
  3326. global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
  3327. special assembler code.
  3328. @end table
  3329.  
  3330. @node Library Calls
  3331. @section Implicit Calls to Library Routines
  3332. @cindex library subroutine names
  3333. @cindex @file{libgcc.a}
  3334.  
  3335. @c prevent bad page break with this line
  3336. Here is an explanation of implicit calls to library routines.
  3337.  
  3338. @table @code
  3339. @findex MULSI3_LIBCALL
  3340. @item MULSI3_LIBCALL
  3341. A C string constant giving the name of the function to call for
  3342. multiplication of one signed full-word by another.  If you do not
  3343. define this macro, the default name is used, which is @code{__mulsi3},
  3344. a function defined in @file{libgcc.a}.
  3345.  
  3346. @findex DIVSI3_LIBCALL
  3347. @item DIVSI3_LIBCALL
  3348. A C string constant giving the name of the function to call for
  3349. division of one signed full-word by another.  If you do not define
  3350. this macro, the default name is used, which is @code{__divsi3}, a
  3351. function defined in @file{libgcc.a}.
  3352.  
  3353. @findex UDIVSI3_LIBCALL
  3354. @item UDIVSI3_LIBCALL
  3355. A C string constant giving the name of the function to call for
  3356. division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
  3357. this macro, the default name is used, which is @code{__udivsi3}, a
  3358. function defined in @file{libgcc.a}.
  3359.  
  3360. @findex MODSI3_LIBCALL
  3361. @item MODSI3_LIBCALL
  3362. A C string constant giving the name of the function to call for the
  3363. remainder in division of one signed full-word by another.  If you do
  3364. not define this macro, the default name is used, which is
  3365. @code{__modsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
  3366.  
  3367. @findex UMODSI3_LIBCALL
  3368. @item UMODSI3_LIBCALL
  3369. A C string constant giving the name of the function to call for the
  3370. remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
  3371. not define this macro, the default name is used, which is
  3372. @code{__umodsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
  3373.  
  3374. @findex MULDI3_LIBCALL
  3375. @item MULDI3_LIBCALL
  3376. A C string constant giving the name of the function to call for
  3377. multiplication of one signed double-word by another.  If you do not
  3378. define this macro, the default name is used, which is @code{__muldi3},
  3379. a function defined in @file{libgcc.a}.
  3380.  
  3381. @findex DIVDI3_LIBCALL
  3382. @item DIVDI3_LIBCALL
  3383. A C string constant giving the name of the function to call for
  3384. division of one signed double-word by another.  If you do not define
  3385. this macro, the default name is used, which is @code{__divdi3}, a
  3386. function defined in @file{libgcc.a}.
  3387.  
  3388. @findex UDIVDI3_LIBCALL
  3389. @item UDIVDI3_LIBCALL
  3390. A C string constant giving the name of the function to call for
  3391. division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
  3392. this macro, the default name is used, which is @code{__udivdi3}, a
  3393. function defined in @file{libgcc.a}.
  3394.  
  3395. @findex MODDI3_LIBCALL
  3396. @item MODDI3_LIBCALL
  3397. A C string constant giving the name of the function to call for the
  3398. remainder in division of one signed double-word by another.  If you do
  3399. not define this macro, the default name is used, which is
  3400. @code{__moddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
  3401.  
  3402. @findex UMODDI3_LIBCALL
  3403. @item UMODDI3_LIBCALL
  3404. A C string constant giving the name of the function to call for the
  3405. remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
  3406. not define this macro, the default name is used, which is
  3407. @code{__umoddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
  3408.  
  3409. @findex INIT_TARGET_OPTABS
  3410. @item INIT_TARGET_OPTABS
  3411. Define this macro as a C statement that declares additional library
  3412. routines renames existing ones. @code{init_optabs} calls this macro after
  3413. initializing all the normal library routines.
  3414.  
  3415. @findex TARGET_EDOM
  3416. @cindex @code{EDOM}, implicit usage
  3417. @item TARGET_EDOM
  3418. The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
  3419. expression.  If you don't define this macro, GNU CC does not attempt to
  3420. deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
  3421. @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
  3422. system.
  3423.  
  3424. If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
  3425. domain errors by calling the library function and letting it report the
  3426. error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
  3427. there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
  3428. that @code{matherr} is used normally.
  3429.  
  3430. @findex GEN_ERRNO_RTX
  3431. @cindex @code{errno}, implicit usage
  3432. @item GEN_ERRNO_RTX
  3433. Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
  3434. refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
  3435. @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
  3436. macro, a reasonable default is used.
  3437.  
  3438. @findex TARGET_MEM_FUNCTIONS
  3439. @cindex @code{bcopy}, implicit usage
  3440. @cindex @code{memcpy}, implicit usage
  3441. @cindex @code{bzero}, implicit usage
  3442. @cindex @code{memset}, implicit usage
  3443. @item TARGET_MEM_FUNCTIONS
  3444. Define this macro if GNU CC should generate calls to the System V
  3445. (and ANSI C) library functions @code{memcpy} and @code{memset}
  3446. rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
  3447.  
  3448. @findex LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
  3449. @item LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
  3450. Define this macro if only @code{float} arguments cannot be passed to
  3451. library routines (so they must be converted to @code{double}).  This
  3452. macro affects both how library calls are generated and how the library
  3453. routines in @file{libgcc1.c} accept their arguments.  It is useful on
  3454. machines where floating and fixed point arguments are passed
  3455. differently, such as the i860.
  3456.  
  3457. @findex FLOAT_ARG_TYPE
  3458. @item FLOAT_ARG_TYPE
  3459. Define this macro to override the type used by the library routines to
  3460. pick up arguments of type @code{float}.  (By default, they use a union
  3461. of @code{float} and @code{int}.)
  3462.  
  3463. The obvious choice would be @code{float}---but that won't work with
  3464. traditional C compilers that expect all arguments declared as @code{float}
  3465. to arrive as @code{double}.  To avoid this conversion, the library routines
  3466. ask for the value as some other type and then treat it as a @code{float}.
  3467.  
  3468. On some systems, no other type will work for this.  For these systems,
  3469. you must use @code{LIBGCC_NEEDS_DOUBLE} instead, to force conversion of
  3470. the values @code{double} before they are passed.
  3471.  
  3472. @findex FLOATIFY
  3473. @item FLOATIFY (@var{passed-value})
  3474. Define this macro to override the way library routines redesignate a
  3475. @code{float} argument as a @code{float} instead of the type it was
  3476. passed as.  The default is an expression which takes the @code{float}
  3477. field of the union.
  3478.  
  3479. @findex FLOAT_VALUE_TYPE
  3480. @item FLOAT_VALUE_TYPE
  3481. Define this macro to override the type used by the library routines to
  3482. return values that ought to have type @code{float}.  (By default, they
  3483. use @code{int}.)
  3484.  
  3485. The obvious choice would be @code{float}---but that won't work with
  3486. traditional C compilers gratuitously convert values declared as
  3487. @code{float} into @code{double}.
  3488.  
  3489. @findex INTIFY
  3490. @item INTIFY (@var{float-value})
  3491. Define this macro to override the way the value of a
  3492. @code{float}-returning library routine should be packaged in order to
  3493. return it.  These functions are actually declared to return type 
  3494. @code{FLOAT_VALUE_TYPE} (normally @code{int}).
  3495.  
  3496. These values can't be returned as type @code{float} because traditional
  3497. C compilers would gratuitously convert the value to a @code{double}.
  3498.  
  3499. A local variable named @code{intify} is always available when the macro
  3500. @code{INTIFY} is used.  It is a union of a @code{float} field named
  3501. @code{f} and a field named @code{i} whose type is
  3502. @code{FLOAT_VALUE_TYPE} or @code{int}.
  3503.  
  3504. If you don't define this macro, the default definition works by copying
  3505. the value through that union.
  3506.  
  3507. @findex nongcc_SI_type
  3508. @item nongcc_SI_type
  3509. Define this macro as the name of the data type corresponding to
  3510. @code{SImode} in the system's own C compiler.
  3511.  
  3512. You need not define this macro if that type is @code{long int}, as it usually
  3513. is.
  3514.  
  3515. @findex nongcc_word_type
  3516. @item nongcc_word_type
  3517. Define this macro as the name of the data type corresponding to the 
  3518. word_mode in the system's own C compiler.
  3519.  
  3520. You need not define this macro if that type is @code{long int}, as it usually
  3521. is.
  3522.  
  3523. @findex perform_@dots{}
  3524. @item perform_@dots{}
  3525. Define these macros to supply explicit C statements to carry out various
  3526. arithmetic operations on types @code{float} and @code{double} in the
  3527. library routines in @file{libgcc1.c}.  See that file for a full list
  3528. of these macros and their arguments.
  3529.  
  3530. On most machines, you don't need to define any of these macros, because
  3531. the C compiler that comes with the system takes care of doing them.
  3532.  
  3533. @findex NEXT_OBJC_RUNTIME
  3534. @item NEXT_OBJC_RUNTIME
  3535. Define this macro to generate code for Objective C message sending using
  3536. the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
  3537. involves passing the object, the selector and the method arguments all
  3538. at once to the method-lookup library function.
  3539.  
  3540. The default calling convention passes just the object and the selector
  3541. to the lookup function, which returns a pointer to the method.
  3542. @end table
  3543.  
  3544. @node Addressing Modes
  3545. @section Addressing Modes
  3546. @cindex addressing modes
  3547.  
  3548. @c prevent bad page break with this line
  3549. This is about addressing modes.
  3550.  
  3551. @table @code
  3552. @findex HAVE_POST_INCREMENT
  3553. @item HAVE_POST_INCREMENT
  3554. Define this macro if the machine supports post-increment addressing.
  3555.  
  3556. @findex HAVE_PRE_INCREMENT
  3557. @findex HAVE_POST_DECREMENT
  3558. @findex HAVE_PRE_DECREMENT
  3559. @item HAVE_PRE_INCREMENT
  3560. @itemx HAVE_POST_DECREMENT
  3561. @itemx HAVE_PRE_DECREMENT
  3562. Similar for other kinds of addressing.
  3563.  
  3564. @findex CONSTANT_ADDRESS_P
  3565. @item CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
  3566. A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
  3567. is a valid address.  On most machines, this can be defined as
  3568. @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
  3569. in which constant addresses are supported.
  3570.  
  3571. @findex CONSTANT_P
  3572. @code{CONSTANT_P} accepts integer-values expressions whose values are
  3573. not explicitly known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and
  3574. @code{high} expressions and @code{const} arithmetic expressions, in
  3575. addition to @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
  3576.  
  3577. @findex MAX_REGS_PER_ADDRESS
  3578. @item MAX_REGS_PER_ADDRESS
  3579. A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
  3580. memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
  3581. the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
  3582. accept.
  3583.  
  3584. @findex GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS
  3585. @item GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
  3586. A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
  3587. executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
  3588. target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
  3589.  
  3590. It usually pays to define several simpler macros to serve as
  3591. subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
  3592. understand.
  3593.  
  3594. This macro must exist in two variants: a strict variant and a
  3595. non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
  3596. must be defined so that any pseudo-register that has not been
  3597. allocated a hard register is considered a memory reference.  In
  3598. contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
  3599. with no hard register must be rejected.
  3600.  
  3601. The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
  3602. accept all pseudo-registers in every context where some kind of
  3603. register is required.
  3604.  
  3605. @findex REG_OK_STRICT
  3606. Compiler source files that want to use the strict variant of this
  3607. macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
  3608. @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
  3609. in that case and the non-strict variant otherwise.
  3610.  
  3611. Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
  3612. for base registers, one for index registers, and so on) are typically
  3613. among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
  3614. Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
  3615. levels of macros may be the same whether strict or not.@refill
  3616.  
  3617. Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
  3618. and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
  3619. constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
  3620. specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
  3621. recognize any @code{const} as legitimate.
  3622.  
  3623. Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
  3624. sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
  3625. @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
  3626. naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
  3627. be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
  3628.  
  3629. @cindex @code{ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
  3630. On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
  3631. the section that the address refers to.  On these machines, define the
  3632. macro @code{ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
  3633. @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
  3634. @code{const}, you will have to look inside it to find the
  3635. @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
  3636. Format}.
  3637.  
  3638. @findex saveable_obstack
  3639. The best way to modify the name string is by adding text to the
  3640. beginning, with suitable punctuation to prevent any ambiguity.  Allocate
  3641. the new name in @code{saveable_obstack}.  You will have to modify
  3642. @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to remove and decode the added text and
  3643. output the name accordingly, and define @code{STRIP_NAME_ENCODING} to
  3644. access the original name string.
  3645.  
  3646. You can check the information stored here into the @code{symbol_ref} in
  3647. the definitions of the macros @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and
  3648. @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
  3649.  
  3650. @findex REG_OK_FOR_BASE_P
  3651. @item REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
  3652. A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
  3653. RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
  3654. should always accept those which the hardware permits and reject the
  3655. others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
  3656. controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
  3657. requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
  3658. controls the one actually used.
  3659.  
  3660. @findex REG_OK_FOR_INDEX_P
  3661. @item REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
  3662. A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
  3663. RTX) is valid for use as an index register.
  3664.  
  3665. The difference between an index register and a base register is that
  3666. the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
  3667. two registers, neither one of them scaled, then either one may be
  3668. labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
  3669. labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
  3670. may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
  3671. looking for one that is valid, and will reload one or both registers
  3672. only if neither labeling works.
  3673.  
  3674. @findex LEGITIMIZE_ADDRESS
  3675. @item LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
  3676. A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
  3677. memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
  3678. C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
  3679.  
  3680. @example
  3681. GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
  3682. @end example
  3683.  
  3684. @noindent
  3685. to avoid further processing if the address has become legitimate.
  3686.  
  3687. @findex break_out_memory_refs
  3688. @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
  3689. and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
  3690. @var{x}.
  3691.  
  3692. The code generated by this macro should not alter the substructure of
  3693. @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
  3694. should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
  3695.  
  3696. It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
  3697. address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
  3698. fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
  3699. machine-dependent strategy can generate better code.
  3700.  
  3701. @findex GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS
  3702. @item GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
  3703. A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
  3704. @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
  3705. different meanings depending on the machine mode of the memory
  3706. reference it is used for or if the address is valid for some modes
  3707. but not others.
  3708.  
  3709. Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
  3710. effects because the amount of the increment or decrement is the size
  3711. of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
  3712. addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
  3713.  
  3714. You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
  3715.  
  3716. @findex LEGITIMATE_CONSTANT_P
  3717. @item LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
  3718. A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
  3719. an immediate operand on the target machine.  You can assume that
  3720. @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
  3721. @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
  3722. anything @code{CONSTANT_P} is valid.@refill
  3723. @end table
  3724.  
  3725. @node Condition Code
  3726. @section Condition Code Status
  3727. @cindex condition code status
  3728.  
  3729. @c prevent bad page break with this line
  3730. This describes the condition code status.
  3731.  
  3732. @findex cc_status
  3733. The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
  3734. describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
  3735. the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
  3736. variable contains the RTL expressions on which the condition code is
  3737. currently based, and several standard flags.
  3738.  
  3739. Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
  3740. description header file.  It can also add additional machine-specific
  3741. information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
  3742.  
  3743. @table @code
  3744. @findex CC_STATUS_MDEP
  3745. @item CC_STATUS_MDEP
  3746. C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
  3747. component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
  3748.  
  3749. This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
  3750.  
  3751. @findex CC_STATUS_MDEP_INIT
  3752. @item CC_STATUS_MDEP_INIT
  3753. A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
  3754. The default definition does nothing, since most machines don't use
  3755. the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
  3756. define this macro to initialize it.
  3757.  
  3758. This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
  3759.  
  3760. @findex NOTICE_UPDATE_CC
  3761. @item NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
  3762. A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
  3763. appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
  3764. this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
  3765. code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
  3766. set @code{(cc0)}.
  3767.  
  3768. This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
  3769.  
  3770. If there are insns that do not set the condition code but do alter
  3771. other machine registers, this macro must check to see whether they
  3772. invalidate the expressions that the condition code is recorded as
  3773. reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
  3774. registers do not set the condition code, which means that usually
  3775. @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
  3776. insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
  3777. based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
  3778. value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
  3779. this, it will no longer be true that it reflects the contents of
  3780. @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
  3781. @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
  3782. condition code value.
  3783.  
  3784. The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
  3785. with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
  3786. @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
  3787. constants which are just the operands.  The RTL structure of these
  3788. insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
  3789. @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
  3790. @code{CC_STATUS_INIT}.
  3791.  
  3792. A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
  3793. that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
  3794. @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
  3795. two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
  3796.  
  3797. @findex EXTRA_CC_MODES
  3798. @item EXTRA_CC_MODES
  3799. A list of names to be used for additional modes for condition code
  3800. values in registers (@pxref{Jump Patterns}).  These names are added
  3801. to @code{enum machine_mode} and all have class @code{MODE_CC}.  By
  3802. convention, they should start with @samp{CC} and end with @samp{mode}.
  3803.  
  3804. You should only define this macro if your machine does not use @code{cc0}
  3805. and only if additional modes are required.
  3806.  
  3807. @findex EXTRA_CC_NAMES
  3808. @item EXTRA_CC_NAMES
  3809. A list of C strings giving the names for the modes listed in
  3810. @code{EXTRA_CC_MODES}.  For example, the Sparc defines this macro and
  3811. @code{EXTRA_CC_MODES} as
  3812.  
  3813. @smallexample
  3814. #define EXTRA_CC_MODES CC_NOOVmode, CCFPmode, CCFPEmode
  3815. #define EXTRA_CC_NAMES "CC_NOOV", "CCFP", "CCFPE"
  3816. @end smallexample
  3817.  
  3818. This macro is not required if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
  3819.  
  3820. @findex SELECT_CC_MODE
  3821. @item SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
  3822. Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
  3823. operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
  3824. example, on the Sparc, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
  3825. @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
  3826. definition)
  3827.  
  3828. @smallexample
  3829. #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
  3830.   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
  3831.    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
  3832.    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
  3833.        || GET_CODE (X) == NEG) \
  3834.       ? CC_NOOVmode : CCmode))
  3835. @end smallexample
  3836.  
  3837. You need not define this macro if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
  3838.  
  3839. @findex CANONICALIZE_COMPARISON
  3840. @item CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
  3841. One some machines not all possible comparisons are defined, but you can
  3842. convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
  3843. does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
  3844. comparison instead and swap the order of the operands.
  3845.  
  3846. On such machines, define this macro to be a C statement to do any
  3847. required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
  3848. and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
  3849. comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
  3850. @var{op1} as required.  
  3851.  
  3852. GNU CC will not assume that the comparison resulting from this macro is
  3853. valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
  3854. @file{md} file. 
  3855.  
  3856. You need not define this macro if it would never change the comparison
  3857. code or operands.
  3858.  
  3859. @findex REVERSIBLE_CC_MODE
  3860. @item REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
  3861. A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
  3862. comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
  3863. can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
  3864. then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
  3865.  
  3866. You need not define this macro if it would always returns zero or if the
  3867. floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
  3868. For example, here is the definition used on the Sparc, where floating-point
  3869. inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
  3870.  
  3871. @smallexample
  3872. #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
  3873. @end smallexample
  3874.  
  3875. @end table
  3876.  
  3877. @node Costs
  3878. @section Describing Relative Costs of Operations
  3879. @cindex costs of instructions
  3880. @cindex relative costs
  3881. @cindex speed of instructions
  3882.  
  3883. These macros let you describe the relative speed of various operations
  3884. on the target machine.
  3885.  
  3886. @table @code
  3887. @findex CONST_COSTS 
  3888. @item CONST_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
  3889. A part of a C @code{switch} statement that describes the relative costs
  3890. of constant RTL expressions.  It must contain @code{case} labels for
  3891. expression codes @code{const_int}, @code{const}, @code{symbol_ref},
  3892. @code{label_ref} and @code{const_double}.  Each case must ultimately
  3893. reach a @code{return} statement to return the relative cost of the use
  3894. of that kind of constant value in an expression.  The cost may depend on
  3895. the precise value of the constant, which is available for examination in
  3896. @var{x}, and the rtx code of the expression in which it is contained,
  3897. found in @var{outer_code}.
  3898.  
  3899. @var{code} is the expression code---redundant, since it can be
  3900. obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
  3901.  
  3902. @findex RTX_COSTS 
  3903. @findex COSTS_N_INSNS
  3904. @item RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
  3905. Like @code{CONST_COSTS} but applies to nonconstant RTL expressions.
  3906. This can be used, for example, to indicate how costly a multiply
  3907. instruction is.  In writing this macro, you can use the construct
  3908. @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
  3909. instructions.  @var{outer_code} is the code of the expression in which
  3910. @var{x} is contained.
  3911.  
  3912. This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
  3913. are adequate for the target machine.
  3914.  
  3915. @findex ADDRESS_COST
  3916. @item ADDRESS_COST (@var{address})
  3917. An expression giving the cost of an addressing mode that contains
  3918. @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
  3919. the @var{address} expression and the @code{CONST_COSTS} values.
  3920.  
  3921. For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
  3922. true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
  3923. instructions normally have the same length and execution time.  Hence
  3924. all addresses will have equal costs.
  3925.  
  3926. In cases where more than one form of an address is known, the form with
  3927. the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
  3928. cost, the one that is the most complex will be used.
  3929.  
  3930. For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
  3931. and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
  3932. is not defined, the address will be computed in a register and memory
  3933. references will be indirect through that register.  On machines where
  3934. the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
  3935. that of a simple indirect reference, this will produce an additional
  3936. instruction and possibly require an additional register.  Proper
  3937. specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
  3938.  
  3939. Similar use of this macro is made in strength reduction of loops.
  3940.  
  3941. @var{address} need not be valid as an address.  In such a case, the cost
  3942. is not relevant and can be any value; invalid addresses need not be
  3943. assigned a different cost.
  3944.  
  3945. On machines where an address involving more than one register is as
  3946. cheap as an address computation involving only one register, defining
  3947. @code{ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to be live
  3948. over a region of code where only one would have been if
  3949. @code{ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect should
  3950. be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs should
  3951. probably only be given to addresses with different numbers of registers
  3952. on machines with lots of registers.
  3953.  
  3954. This macro will normally either not be defined or be defined as a
  3955. constant.
  3956.  
  3957. @findex REGISTER_MOVE_COST
  3958. @item REGISTER_MOVE_COST (@var{from}, @var{to})
  3959. A C expression for the cost of moving data from a register in class
  3960. @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are expressed using
  3961. the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A value of 4 is the
  3962. default; other values are interpreted relative to that.
  3963.  
  3964. It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
  3965. same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
  3966. registers if they are not general registers.
  3967.  
  3968. If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
  3969. hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
  3970. classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
  3971. constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
  3972. allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
  3973. if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
  3974.  
  3975. @findex MEMORY_MOVE_COST
  3976. @item MEMORY_MOVE_COST (@var{m})
  3977. A C expression for the cost of moving data of mode @var{m} between a
  3978. register and memory.  A value of 2 is the default; this cost is relative
  3979. to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.
  3980.  
  3981. If moving between registers and memory is more expensive than between
  3982. two registers, you should define this macro to express the relative cost.
  3983.  
  3984. @findex BRANCH_COST
  3985. @item BRANCH_COST
  3986. A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
  3987. the default; other values are interpreted relative to that.
  3988. @end table
  3989.  
  3990. Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
  3991. but only that certain actions are more expensive than GNU CC would
  3992. ordinarily expect.
  3993.  
  3994. @table @code
  3995. @findex SLOW_BYTE_ACCESS
  3996. @item SLOW_BYTE_ACCESS
  3997. Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
  3998. than a word of memory (i.e. a @code{char} or a @code{short}) is no
  3999. faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
  4000. require more than one instruction or if there is no difference in cost
  4001. between byte and (aligned) word loads.
  4002.  
  4003. When this macro is not defined, the compiler will access a field by
  4004. finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
  4005. load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
  4006. faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
  4007. may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
  4008. other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
  4009.  
  4010. @findex SLOW_ZERO_EXTEND
  4011. @item SLOW_ZERO_EXTEND
  4012. Define this macro if zero-extension (of a @code{char} or @code{short}
  4013. to an @code{int}) can be done faster if the destination is a register
  4014. that is known to be zero.
  4015.  
  4016. If you define this macro, you must have instruction patterns that
  4017. recognize RTL structures like this:
  4018.  
  4019. @smallexample
  4020. (set (strict_low_part (subreg:QI (reg:SI @dots{}) 0)) @dots{})
  4021. @end smallexample
  4022.  
  4023. @noindent
  4024. and likewise for @code{HImode}.
  4025.  
  4026. @findex SLOW_UNALIGNED_ACCESS
  4027. @item SLOW_UNALIGNED_ACCESS
  4028. Define this macro to be the value 1 if unaligned accesses have a cost
  4029. many times greater than aligned accesses, for example if they are
  4030. emulated in a trap handler.
  4031.  
  4032. When this macro is non-zero, the compiler will act as if
  4033. @code{STRICT_ALIGNMENT} were non-zero when generating code for block
  4034. moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
  4035. Therefore, do not set this macro non-zero if unaligned accesses only add a
  4036. cycle or two to the time for a memory access.
  4037.  
  4038. If the value of this macro is always zero, it need not be defined.
  4039.  
  4040. @findex DONT_REDUCE_ADDR
  4041. @item DONT_REDUCE_ADDR
  4042. Define this macro to inhibit strength reduction of memory addresses.
  4043. (On some machines, such strength reduction seems to do harm rather
  4044. than good.)
  4045.  
  4046. @findex MOVE_RATIO
  4047. @item MOVE_RATIO
  4048. The number of scalar move insns which should be generated instead of a
  4049. string move insn or a library call.  Increasing the value will always
  4050. make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
  4051.  
  4052. If you don't define this, a reasonable default is used.
  4053.  
  4054. @findex NO_FUNCTION_CSE
  4055. @item NO_FUNCTION_CSE
  4056. Define this macro if it is as good or better to call a constant
  4057. function address than to call an address kept in a register.
  4058.  
  4059. @findex NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
  4060. @item NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
  4061. Define this macro if it is as good or better for a function to call
  4062. itself with an explicit address than to call an address kept in a
  4063. register.
  4064.  
  4065. @findex ADJUST_COST
  4066. @item ADJUST_COST (@var{insn}, @var{link}, @var{dep_insn}, @var{cost})
  4067. A C statement (sans semicolon) to update the integer variable @var{cost}
  4068. based on the relationship between @var{insn} that is dependent on
  4069. @var{dep_insn} through the dependence @var{link}.  The default is to
  4070. make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example to
  4071. specify to the scheduler that an output- or anti-dependence does not
  4072. incur the same cost as a data-dependence.
  4073. @end table
  4074.  
  4075. @node Sections
  4076. @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
  4077. @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
  4078. @c the (...)?  --mew 10feb93
  4079.  
  4080. An object file is divided into sections containing different types of
  4081. data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
  4082. section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
  4083. section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
  4084. section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
  4085. of sections.
  4086.  
  4087. The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
  4088. macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
  4089. can also define additional sections.
  4090.  
  4091. @table @code
  4092. @findex TEXT_SECTION_ASM_OP
  4093. @item TEXT_SECTION_ASM_OP
  4094. A C expression whose value is a string containing the assembler
  4095. operation that should precede instructions and read-only data.  Normally
  4096. @code{".text"} is right.
  4097.  
  4098. @findex DATA_SECTION_ASM_OP
  4099. @item DATA_SECTION_ASM_OP
  4100. A C expression whose value is a string containing the assembler
  4101. operation to identify the following data as writable initialized data.
  4102. Normally @code{".data"} is right.
  4103.  
  4104. @findex SHARED_SECTION_ASM_OP
  4105. @item SHARED_SECTION_ASM_OP
  4106. if defined, a C expression whose value is a string containing the
  4107. assembler operation to identify the following data as shared data.  If
  4108. not defined, @code{DATA_SECTION_ASM_OP} will be used.
  4109.  
  4110. @findex INIT_SECTION_ASM_OP
  4111. @item INIT_SECTION_ASM_OP
  4112. if defined, a C expression whose value is a string containing the
  4113. assembler operation to identify the following data as initialization
  4114. code.  If not defined, GNU CC will assume such a section does not
  4115. exist.
  4116.  
  4117. @findex EXTRA_SECTIONS
  4118. @findex in_text
  4119. @findex in_data
  4120. @item EXTRA_SECTIONS
  4121. A list of names for sections other than the standard two, which are
  4122. @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
  4123. on a system with no other sections (that GCC needs to use).
  4124.  
  4125. @findex EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
  4126. @findex text_section
  4127. @findex data_section
  4128. @item EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
  4129. One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
  4130. functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
  4131. @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
  4132. macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
  4133.  
  4134. @findex READONLY_DATA_SECTION
  4135. @item READONLY_DATA_SECTION
  4136. On most machines, read-only variables, constants, and jump tables are
  4137. placed in the text section.  If this is not the case on your machine,
  4138. this macro should be defined to be the name of a function (either
  4139. @code{data_section} or a function defined in @code{EXTRA_SECTIONS}) that
  4140. switches to the section to be used for read-only items.
  4141.  
  4142. If these items should be placed in the text section, this macro should
  4143. not be defined.
  4144.  
  4145. @findex SELECT_SECTION
  4146. @item SELECT_SECTION (@var{exp}, @var{reloc})
  4147. A C statement or statements to switch to the appropriate section for
  4148. output of @var{exp}.  You can assume that @var{exp} is either a
  4149. @code{VAR_DECL} node or a constant of some sort.  @var{reloc}
  4150. indicates whether the initial value of @var{exp} requires link-time
  4151. relocations.  Select the section by calling @code{text_section} or one
  4152. of the alternatives for other sections.
  4153.  
  4154. Do not define this macro if you put all read-only variables and
  4155. constants in the read-only data section (usually the text section).
  4156.  
  4157. @findex SELECT_RTX_SECTION
  4158. @item SELECT_RTX_SECTION (@var{mode}, @var{rtx})
  4159. A C statement or statements to switch to the appropriate section for
  4160. output of @var{rtx} in mode @var{mode}.  You can assume that @var{rtx}
  4161. is some kind of constant in RTL.  The argument @var{mode} is redundant
  4162. except in the case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by
  4163. calling @code{text_section} or one of the alternatives for other
  4164. sections.
  4165.  
  4166. Do not define this macro if you put all constants in the read-only
  4167. data section.
  4168.  
  4169. @findex JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
  4170. @item JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
  4171. Define this macro if jump tables (for @code{tablejump} insns) should be
  4172. output in the text section, along with the assembler instructions.
  4173. Otherwise, the readonly data section is used.
  4174.  
  4175. This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
  4176.  
  4177. @findex ENCODE_SECTION_INFO
  4178. @item ENCODE_SECTION_INFO (@var{decl})
  4179. Define this macro if references to a symbol must be treated differently
  4180. depending on something about the variable or function named by the
  4181. symbol (such as what section it is in).
  4182.  
  4183. The macro definition, if any, is executed immediately after the rtl for
  4184. @var{decl} has been created and stored in @code{DECL_RTL (@var{decl})}.
  4185. The value of the rtl will be a @code{mem} whose address is a
  4186. @code{symbol_ref}.
  4187.  
  4188. @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{ENCODE_SECTION_INFO}
  4189. The usual thing for this macro to do is to record a flag in the
  4190. @code{symbol_ref} (such as @code{SYMBOL_REF_FLAG}) or to store a
  4191. modified name string in the @code{symbol_ref} (if one bit is not enough
  4192. information).
  4193.  
  4194. @findex STRIP_NAME_ENCODING
  4195. @item STRIP_NAME_ENCODING (@var{var}, @var{sym_name})
  4196. Decode @var{sym_name} and store the real name part in @var{var}, sans
  4197. the characters that encode section info.  Define this macro if
  4198. @code{ENCODE_SECTION_INFO} alters the symbol's name string.
  4199. @end table
  4200.  
  4201. @node PIC
  4202. @section Position Independent Code
  4203. @cindex position independent code
  4204. @cindex PIC
  4205.  
  4206. This section describes macros that help implement generation of position
  4207. independent code.  Simply defining these macros is not enough to
  4208. generate valid PIC; you must also add support to the macros
  4209. @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
  4210. well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
  4211. @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
  4212. contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
  4213. switch statements so that they use relative addresses.
  4214. @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
  4215. @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93 
  4216.  
  4217. @table @code
  4218. @findex PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
  4219. @item PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
  4220. The register number of the register used to address a table of static
  4221. data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
  4222. processor's ``application binary interface'' (ABI).  When this macro
  4223. is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
  4224. pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
  4225. is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
  4226. necessary).
  4227.  
  4228. findex PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
  4229. @item PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
  4230. Define this macro if the register defined by
  4231. @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
  4232. this macro if @code{PPIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
  4233.  
  4234. @findex FINALIZE_PIC
  4235. @item FINALIZE_PIC
  4236. By generating position-independent code, when two different programs (A
  4237. and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
  4238. shared whether or not the library is linked at the same address for both
  4239. programs.  In some of these environments, position-independent code
  4240. requires not only the use of different addressing modes, but also
  4241. special code to enable the use of these addressing modes.
  4242.  
  4243. The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
  4244. codes once the function is being compiled into assembly code, but not
  4245. before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
  4246. inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
  4247. included in functions which used inline functions and were compiled to
  4248. assembly language.)
  4249.  
  4250. @findex LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
  4251. @item LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
  4252. A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
  4253. operand on the target machine when generating position independent code.
  4254. You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
  4255. check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
  4256. check it either.  You need not define this macro if all constants 
  4257. (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating 
  4258. position independent code.
  4259. @end table
  4260.  
  4261. @node Assembler Format
  4262. @section Defining the Output Assembler Language
  4263.  
  4264. This section describes macros whose principal purpose is to describe how
  4265. to write instructions in assembler language--rather than what the
  4266. instructions do.
  4267.  
  4268. @menu
  4269. * File Framework::       Structural information for the assembler file.
  4270. * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
  4271. * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
  4272. * Label Output::         Output and generation of labels.
  4273. * Initialization::       General principles of initialization
  4274.                and termination routines.
  4275. * Macros for Initialization::
  4276.              Specific macros that control the handling of 
  4277.                initialization and termination routines.
  4278. * Instruction Output::   Output of actual instructions.
  4279. * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
  4280. * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
  4281. @end menu
  4282.  
  4283. @node File Framework
  4284. @subsection The Overall Framework of an Assembler File 
  4285. @cindex assembler format
  4286. @cindex output of assembler code
  4287.  
  4288. @c prevent bad page break with this line
  4289. This describes the overall framework of an assembler file. 
  4290.  
  4291. @table @code
  4292. @findex ASM_FILE_START
  4293. @item ASM_FILE_START (@var{stream})
  4294. A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
  4295. some appropriate text to go at the start of an assembler file.
  4296.  
  4297. Normally this macro is defined to output a line containing
  4298. @samp{#NO_APP}, which is a comment that has no effect on most
  4299. assemblers but tells the GNU assembler that it can save time by not
  4300. checking for certain assembler constructs.
  4301.  
  4302. On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
  4303. see @file{attasm.h}.
  4304.  
  4305. @findex ASM_FILE_END
  4306. @item ASM_FILE_END (@var{stream})
  4307. A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
  4308. some appropriate text to go at the end of an assembler file.
  4309.  
  4310. If this macro is not defined, the default is to output nothing
  4311. special at the end of the file.  Most systems don't require any
  4312. definition.
  4313.  
  4314. On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
  4315. see @file{attasm.h}.
  4316.  
  4317. @findex ASM_IDENTIFY_GCC
  4318. @item ASM_IDENTIFY_GCC (@var{file})
  4319. A C statement to output assembler commands which will identify
  4320. the object file as having been compiled with GNU CC (or another
  4321. GNU compiler).
  4322.  
  4323. If you don't define this macro, the string @samp{gcc_compiled.:}
  4324. is output.  This string is calculated to define a symbol which,
  4325. on BSD systems, will never be defined for any other reason.
  4326. GDB checks for the presence of this symbol when reading the
  4327. symbol table of an executable.
  4328.  
  4329. On non-BSD systems, you must arrange communication with GDB in
  4330. some other fashion.  If GDB is not used on your system, you can
  4331. define this macro with an empty body.
  4332.  
  4333. @findex ASM_COMMENT_START
  4334. @item ASM_COMMENT_START
  4335. A C string constant describing how to begin a comment in the target
  4336. assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
  4337. the end of the line.
  4338.  
  4339. @findex ASM_APP_ON
  4340. @item ASM_APP_ON
  4341. A C string constant for text to be output before each @code{asm}
  4342. statement or group of consecutive ones.  Normally this is
  4343. @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
  4344. assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
  4345. that follow for all valid assembler constructs.
  4346.  
  4347. @findex ASM_APP_OFF
  4348. @item ASM_APP_OFF
  4349. A C string constant for text to be output after each @code{asm}
  4350. statement or group of consecutive ones.  Normally this is
  4351. @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
  4352. time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
  4353.  
  4354. @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
  4355. @item ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
  4356. A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
  4357. which indicates that filename @var{name} is the current source file to
  4358. the stdio stream @var{stream}.
  4359.  
  4360. This macro need not be defined if the standard form of output
  4361. for the file format in use is appropriate.
  4362.  
  4363. @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE
  4364. @item ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
  4365. A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
  4366. for line number @var{line} of the current source file to the
  4367. stdio stream @var{stream}.
  4368.  
  4369. This macro need not be defined if the standard form of debugging
  4370. information for the debugger in use is appropriate.
  4371.  
  4372. @findex ASM_OUTPUT_IDENT
  4373. @item ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
  4374. A C statement to output something to the assembler file to handle a
  4375. @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
  4376. macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
  4377.  
  4378. @findex ASM_OUTPUT_SECTION_NAME
  4379. @item ASM_OUTPUT_SECTION_NAME (@var{stream}, @var{string})
  4380. A C statement to output something to the assembler file to switch to the
  4381. section contained in @var{string}.  Some target formats do not support
  4382. arbitrary sections.  Do not define this macro in such cases.
  4383.  
  4384. At present this macro is only used to support section attributes.
  4385. When this macro is undefined, section attributes are disabled.
  4386.  
  4387. @findex OBJC_PROLOGUE
  4388. @item OBJC_PROLOGUE
  4389. A C statement to output any assembler statements which are required to
  4390. precede any Objective C object definitions or message sending.  The
  4391. statement is executed only when compiling an Objective C program.
  4392. @end table
  4393.  
  4394. @need 2000
  4395. @node Data Output
  4396. @subsection Output of Data
  4397.  
  4398. @c prevent bad page break with this line
  4399. This describes data output.
  4400.  
  4401. @table @code
  4402. @findex ASM_OUTPUT_LONG_DOUBLE
  4403. @findex ASM_OUTPUT_DOUBLE
  4404. @findex ASM_OUTPUT_FLOAT
  4405. @item ASM_OUTPUT_LONG_DOUBLE (@var{stream}, @var{value})
  4406. @itemx ASM_OUTPUT_DOUBLE (@var{stream}, @var{value})
  4407. @itemx ASM_OUTPUT_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
  4408. @itemx ASM_OUTPUT_THREE_QUARTER_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
  4409. @itemx ASM_OUTPUT_SHORT_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
  4410. @itemx ASM_OUTPUT_BYTE_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
  4411. A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
  4412. instruction to assemble a floating-point constant of @code{TFmode},
  4413. @code{DFmode}, @code{SFmode}, @code{TQFmode}, @code{HFmode}, or
  4414. @code{QFmode}, respectively, whose value is @var{value}.  @var{value}
  4415. will be a C expression of type @code{REAL_VALUE_TYPE}.  Macros such as
  4416. @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE} are useful for writing these
  4417. definitions.
  4418.  
  4419. @findex ASM_OUTPUT_QUADRUPLE_INT
  4420. @findex ASM_OUTPUT_DOUBLE_INT
  4421. @findex ASM_OUTPUT_INT
  4422. @findex ASM_OUTPUT_SHORT
  4423. @findex ASM_OUTPUT_CHAR
  4424. @findex output_addr_const
  4425. @item ASM_OUTPUT_QUADRUPLE_INT (@var{stream}, @var{exp})
  4426. @itemx ASM_OUTPUT_DOUBLE_INT (@var{stream}, @var{exp})
  4427. @itemx ASM_OUTPUT_INT (@var{stream}, @var{exp})
  4428. @itemx ASM_OUTPUT_SHORT (@var{stream}, @var{exp})
  4429. @itemx ASM_OUTPUT_CHAR (@var{stream}, @var{exp})
  4430. A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
  4431. instruction to assemble an integer of 16, 8, 4, 2 or 1 bytes,
  4432. respectively, whose value is @var{value}.  The argument @var{exp} will
  4433. be an RTL expression which represents a constant value.  Use
  4434. @samp{output_addr_const (@var{stream}, @var{exp})} to output this value
  4435. as an assembler expression.@refill
  4436.  
  4437. For sizes larger than @code{UNITS_PER_WORD}, if the action of a macro
  4438. would be identical to repeatedly calling the macro corresponding to
  4439. a size of @code{UNITS_PER_WORD}, once for each word, you need not define
  4440. the macro.
  4441.  
  4442. @findex ASM_OUTPUT_BYTE
  4443. @item ASM_OUTPUT_BYTE (@var{stream}, @var{value})
  4444. A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
  4445. instruction to assemble a single byte containing the number @var{value}.
  4446.  
  4447. @findex ASM_BYTE_OP
  4448. @item ASM_BYTE_OP
  4449. A C string constant giving the pseudo-op to use for a sequence of
  4450. single-byte constants.  If this macro is not defined, the default is
  4451. @code{"byte"}.
  4452.  
  4453. @findex ASM_OUTPUT_ASCII
  4454. @item ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
  4455. A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
  4456. instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
  4457. bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
  4458. @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
  4459.  
  4460. If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
  4461. Berkeley Unix assembler, do not define the macro
  4462. @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
  4463.  
  4464. @findex ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE
  4465. @item ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
  4466. A C statement to output assembler commands to define the start of the
  4467. constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
  4468. the name of the function.  Should the return type of the function
  4469. be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
  4470. is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
  4471. immediately after this call.
  4472.  
  4473. If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
  4474. not be defined.
  4475.  
  4476. @findex ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY
  4477. @item ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
  4478. A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
  4479. constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
  4480. anything for RTL expressions that can be output normally.)
  4481.  
  4482. The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
  4483. assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
  4484. output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
  4485. @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
  4486. @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
  4487. alignment.
  4488.  
  4489. The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
  4490. the address of this pool entry.  The definition of this macro is
  4491. responsible for outputting the label definition at the proper place.
  4492. Here is how to do this:
  4493.  
  4494. @example
  4495. ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{file}, "LC", @var{labelno});
  4496. @end example
  4497.  
  4498. When you output a pool entry specially, you should end with a
  4499. @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
  4500. entry from being output a second time in the usual manner.
  4501.  
  4502. You need not define this macro if it would do nothing.
  4503.  
  4504. @findex IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR
  4505. @item IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
  4506. Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
  4507. used as a logical line separator by the assembler.
  4508.  
  4509. If you do not define this macro, the default is that only
  4510. the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
  4511.  
  4512.  
  4513. @findex ASM_OPEN_PAREN
  4514. @findex ASM_CLOSE_PAREN
  4515. @item ASM_OPEN_PAREN
  4516. @itemx ASM_CLOSE_PAREN
  4517. These macros are defined as C string constant, describing the syntax
  4518. in the assembler for grouping arithmetic expressions.  The following
  4519. definitions are correct for most assemblers:
  4520.  
  4521. @example
  4522. #define ASM_OPEN_PAREN "("
  4523. #define ASM_CLOSE_PAREN ")"
  4524. @end example
  4525. @end table
  4526.  
  4527.   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
  4528. of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
  4529.  
  4530. @table @code
  4531. @item REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
  4532. @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
  4533. @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
  4534. @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE
  4535. @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE
  4536. @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE
  4537. These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
  4538. floating point representation, and store its bit pattern in the array of
  4539. @code{long int} whose address is @var{l}.  The number of elements in the
  4540. output array is determined by the size of the desired target floating
  4541. point data type: 32 bits of it go in each @code{long int} array
  4542. element.  Each array element holds 32 bits of the result, even if
  4543. @code{long int} is wider than 32 bits on the host machine.
  4544.  
  4545. The array element values are designed so that you can print them out
  4546. using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
  4547. machine's memory.
  4548.  
  4549. @item REAL_VALUE_TO_DECIMAL (@var{x}, @var{format}, @var{string})
  4550. @findex REAL_VALUE_TO_DECIMAL
  4551. This macro converts @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to a
  4552. decimal number and stores it as a string into @var{string}.
  4553. You must pass, as @var{string}, the address of a long enough block
  4554. of space to hold the result.
  4555.  
  4556. The argument @var{format} is a @code{printf}-specification that serves
  4557. as a suggestion for how to format the output string.
  4558. @end table
  4559.  
  4560. @node Uninitialized Data
  4561. @subsection Output of Uninitialized Variables
  4562.  
  4563. Each of the macros in this section is used to do the whole job of
  4564. outputting a single uninitialized variable.
  4565.  
  4566. @table @code
  4567. @findex ASM_OUTPUT_COMMON
  4568. @item ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
  4569. A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
  4570. @var{stream} the assembler definition of a common-label named
  4571. @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
  4572. is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
  4573.  
  4574. Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
  4575. output the name itself; before and after that, output the additional
  4576. assembler syntax for defining the name, and a newline.
  4577.  
  4578. This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
  4579. global variables are output.
  4580.  
  4581. @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON
  4582. @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
  4583. Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
  4584. separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
  4585. place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
  4586. handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
  4587. as the number of bits.
  4588.  
  4589. @findex ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON
  4590. @item ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
  4591. If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
  4592. is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
  4593. will be used.
  4594.  
  4595. @findex ASM_OUTPUT_LOCAL
  4596. @item ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
  4597. A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
  4598. @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
  4599. @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
  4600. is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
  4601.  
  4602. Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
  4603. output the name itself; before and after that, output the additional
  4604. assembler syntax for defining the name, and a newline.
  4605.  
  4606. This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
  4607. static variables are output.
  4608.  
  4609. @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL
  4610. @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
  4611. Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
  4612. separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
  4613. place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
  4614. handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
  4615. as the number of bits.
  4616.  
  4617. @findex ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL
  4618. @item ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
  4619. If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
  4620. is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
  4621. will be used.
  4622. @end table
  4623.  
  4624. @node Label Output
  4625. @subsection Output and Generation of Labels
  4626.  
  4627. @c prevent bad page break with this line
  4628. This is about outputting labels.
  4629.  
  4630. @table @code
  4631. @findex ASM_OUTPUT_LABEL
  4632. @findex assemble_name
  4633. @item ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
  4634. A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
  4635. @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
  4636. Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
  4637. output the name itself; before and after that, output the additional
  4638. assembler syntax for defining the name, and a newline.
  4639.  
  4640. @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME
  4641. @item ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
  4642. A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
  4643. @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
  4644. function which is being defined.  This macro is responsible for
  4645. outputting the label definition (perhaps using
  4646. @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
  4647. @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
  4648.  
  4649. If this macro is not defined, then the function name is defined in the
  4650. usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
  4651.  
  4652. @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE
  4653. @item ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
  4654. A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
  4655. @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
  4656. which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
  4657. function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
  4658. representing the function.
  4659.  
  4660. If this macro is not defined, then the function size is not defined.
  4661.  
  4662. @findex ASM_DECLARE_OBJECT_NAME
  4663. @item ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
  4664. A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
  4665. @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
  4666. initialized variable which is being defined.  This macro must output the
  4667. label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
  4668. @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
  4669.  
  4670. If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
  4671. usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
  4672.  
  4673. @findex  ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT
  4674. @item ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
  4675. A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
  4676. once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
  4677. chance to determine the size of an array when controlled by an
  4678. initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
  4679. something about the size of the object.
  4680.  
  4681. If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
  4682. nothing.
  4683.  
  4684. @findex ASM_GLOBALIZE_LABEL
  4685. @item ASM_GLOBALIZE_LABEL (@var{stream}, @var{name})
  4686. A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
  4687. @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
  4688. that is, available for reference from other files.  Use the expression
  4689. @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
  4690. itself; before and after that, output the additional assembler syntax
  4691. for making that name global, and a newline.
  4692.  
  4693. @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL
  4694. @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
  4695. A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
  4696. @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
  4697. symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
  4698. not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
  4699. declaration.
  4700.  
  4701. This macro need not be defined if it does not need to output anything.
  4702. The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
  4703.  
  4704. @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL
  4705. @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL (@var{stream}, @var{symref})
  4706. A C statement (sans semicolon) to output on @var{stream} an assembler
  4707. pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
  4708. library function is given by @var{symref}, which has type @code{rtx} and
  4709. is a @code{symbol_ref}.
  4710.  
  4711. This macro need not be defined if it does not need to output anything.
  4712. The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
  4713.  
  4714. @findex ASM_OUTPUT_LABELREF
  4715. @item ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
  4716. A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
  4717. @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
  4718. @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
  4719. is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
  4720. systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
  4721.  
  4722. @ignore @c Seems not to exist anymore.
  4723. @findex ASM_OUTPUT_LABELREF_AS_INT
  4724. @item ASM_OUTPUT_LABELREF_AS_INT (@var{file}, @var{label})
  4725. Define this macro for systems that use the program @code{collect2}.
  4726. The definition should be a C statement to output a word containing
  4727. a reference to the label @var{label}.
  4728. @end ignore
  4729.  
  4730. @findex ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL
  4731. @item ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
  4732. A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
  4733. name is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
  4734.  
  4735. It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
  4736. used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
  4737. will have name conflicts with internal labels.
  4738.  
  4739. It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
  4740. object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
  4741. should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
  4742. beginning of a label has this effect.  You should find out what
  4743. convention your system uses, and follow it.
  4744.  
  4745. The usual definition of this macro is as follows:
  4746.  
  4747. @example
  4748. fprintf (@var{stream}, "L%s%d:\n", @var{prefix}, @var{num})
  4749. @end example
  4750.  
  4751. @findex ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL
  4752. @item ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
  4753. A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
  4754. is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
  4755.  
  4756. This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
  4757. produce the output that @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL} would produce
  4758. with the same @var{prefix} and @var{num}.
  4759.  
  4760. If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
  4761. output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
  4762. @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
  4763. string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
  4764. to output the string, and may change it.  (Of course,
  4765. @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
  4766. you should know what it does on your machine.)
  4767.  
  4768. @findex ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME
  4769. @item ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
  4770. A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
  4771. @code{char *}) a newly allocated string made from the string
  4772. @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
  4773. added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
  4774.  
  4775. The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
  4776. produce an assembler label for an internal static variable whose name is
  4777. @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
  4778. assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
  4779. macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
  4780. internal static variables in different scopes.
  4781.  
  4782. Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
  4783. conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
  4784. or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
  4785. between the name and the number will suffice.
  4786.  
  4787. @findex ASM_OUTPUT_DEF
  4788. @item ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
  4789. A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
  4790. which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
  4791.  
  4792. If SET_ASM_OP is defined, a default definition is provided which is
  4793. correct for most systems.
  4794. @findex OBJC_GEN_METHOD_LABEL
  4795. @item OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
  4796. Define this macro to override the default assembler names used for
  4797. Objective C methods.
  4798.  
  4799. The default name is a unique method number followed by the name of the
  4800. class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
  4801. the category is also included in the assembler name (e.g.@:
  4802. @samp{_1_Foo_Bar}).
  4803.  
  4804. These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
  4805. the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
  4806. systems define other ways of computing names.
  4807.  
  4808. @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
  4809. buffer in which to store the name; its length is as long as
  4810. @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
  4811. 50 characters extra.
  4812.  
  4813. The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
  4814. method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
  4815. @var{cat_name} is the name of the category (or NULL if the method is not
  4816. in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
  4817.  
  4818. On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
  4819. macro to provide more human-readable names.
  4820. @end table
  4821.  
  4822. @node Initialization
  4823. @subsection How Initialization Functions Are Handled
  4824. @cindex initialization routines
  4825. @cindex termination routines
  4826. @cindex constructors, output of
  4827. @cindex destructors, output of
  4828.  
  4829. The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
  4830. (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
  4831. data in the program when the program is started.  These functions need
  4832. to be called before the program is ``started''---that is to say, before
  4833. @code{main} is called.
  4834.  
  4835. Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
  4836. @dfn{termination routines}) that should be called when the program
  4837. terminates.
  4838.  
  4839. To make the initialization and termination functions work, the compiler
  4840. must output something in the assembler code to cause those functions to
  4841. be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
  4842. system, you need to specify how to do this.
  4843.  
  4844. There are two major ways that GCC currently supports the execution of
  4845. initialization and termination functions.  Each way has two variants.
  4846. Much of the structure is common to all four variations.
  4847.  
  4848. @findex __CTOR_LIST__
  4849. @findex __DTOR_LIST__
  4850. The linker must build two lists of these functions---a list of
  4851. initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
  4852. termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
  4853.  
  4854. Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
  4855. 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
  4856. the environment).  This is followed by a series of zero or more function
  4857. pointers to constructors (or destructors), followed by a function
  4858. pointer containing zero.
  4859.  
  4860. Depending on the operating system and its executable file format, either
  4861. @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
  4862. time and exit time.  Constructors are called in forward order of the
  4863. list; destructors in reverse order.
  4864.  
  4865. The best way to handle static constructors works only for object file
  4866. formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
  4867. aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
  4868. Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
  4869. object file that defines an initialization function also puts a word in
  4870. the constructor section to point to that function.  The linker
  4871. accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
  4872. Termination functions are handled similarly.
  4873.  
  4874. To use this method, you need appropriate definitions of the macros
  4875. @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} and @code{ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR}.  Usually
  4876. you can get them by including @file{svr4.h}.
  4877.  
  4878. When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
  4879. upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
  4880. support an @dfn{init} section which is executed at program startup,
  4881. parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
  4882. program is linked by the @code{gcc} driver like this:
  4883.  
  4884. @example
  4885. ld -o @var{output_file} crtbegin.o @dots{} crtend.o -lgcc
  4886. @end example
  4887.  
  4888. The head of a function (@code{__do_global_ctors}) appears in the init
  4889. section of @file{crtbegin.o}; the remainder of the function appears in
  4890. the init section of @file{crtend.o}.  The linker will pull these two
  4891. parts of the section together, making a whole function.  If any of the
  4892. user's object files linked into the middle of it contribute code, then that
  4893. code will be executed as part of the body of @code{__do_global_ctors}.
  4894.  
  4895. To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
  4896. macro properly.
  4897.  
  4898. If no init section is available, do not define
  4899. @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  Then @code{__do_global_ctors} is built into
  4900. the text section like all other functions, and resides in
  4901. @file{libgcc.a}.  When GCC compiles any function called @code{main}, it
  4902. inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
  4903. after the function prologue.  The @code{__main} function, also defined
  4904. in @file{libgcc2.c}, simply calls @file{__do_global_ctors}.
  4905.  
  4906. In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
  4907. two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
  4908. and an `a.out' format must be used.  In this case,
  4909. @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
  4910. entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
  4911. and with the address of the void function containing the initialization
  4912. code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
  4913. the value to a ``set''; the values are accumulated, and are eventually
  4914. placed in the executable as a vector in the format described above, with
  4915. a leading (ignored) count and a trailing zero element.
  4916. @code{ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
  4917. section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
  4918. the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
  4919. the initialization process.
  4920.  
  4921. The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
  4922. This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
  4923. file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'.  In
  4924. this case, @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} does not produce an
  4925. @code{N_SETT} symbol; initialization and termination functions are
  4926. recognized simply by their names.  This requires an extra program in the
  4927. linkage step, called @code{collect2}.  This program pretends to be the
  4928. linker, for use with GNU CC; it does its job by running the ordinary
  4929. linker, but also arranges to include the vectors of initialization and
  4930. termination functions.  These functions are called via @code{__main} as
  4931. described above.
  4932.  
  4933. Choosing among these configuration options has been simplified by a set
  4934. of operating-system-dependent files in the @file{config} subdirectory.
  4935. These files define all of the relevant parameters.  Usually it is
  4936. sufficient to include one into your specific machine-dependent
  4937. configuration file.  These files are:
  4938.  
  4939. @table @file
  4940. @item aoutos.h
  4941. For operating systems using the `a.out' format.
  4942.  
  4943. @item next.h
  4944. For operating systems using the `MachO' format.
  4945.  
  4946. @item svr3.h
  4947. For System V Release 3 and similar systems using `COFF' format.
  4948.  
  4949. @item svr4.h
  4950. For System V Release 4 and similar systems using `ELF' format.
  4951.  
  4952. @item vms.h
  4953. For the VMS operating system.
  4954. @end table
  4955.  
  4956. @ifinfo
  4957. The following section describes the specific macros that control and
  4958. customize the handling of initialization and termination functions.
  4959. @end ifinfo
  4960.  
  4961. @node Macros for Initialization
  4962. @subsection Macros Controlling Initialization Routines
  4963.  
  4964. Here are the macros that control how the compiler handles initialization
  4965. and termination functions:
  4966.  
  4967. @table @code
  4968. @findex INIT_SECTION_ASM_OP
  4969. @item INIT_SECTION_ASM_OP
  4970. If defined, a C string constant for the assembler operation to identify
  4971. the following data as initialization code.  If not defined, GNU CC will
  4972. assume such a section does not exist.  When you are using special
  4973. sections for initialization and termination functions, this macro also
  4974. controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to run the
  4975. initialization functions.
  4976.  
  4977. @item HAS_INIT_SECTION
  4978. @findex HAS_INIT_SECTION
  4979. If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
  4980. This macro should be defined for systems that control the contents of the
  4981. init section on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
  4982. be defined explicitly for systems that support
  4983. @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
  4984.  
  4985. @item INVOKE__main
  4986. @findex INVOKE__main
  4987. If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
  4988. @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
  4989. where the init section is not actually run automatically, but is still
  4990. useful for collecting the lists of constructors and destructors.
  4991.  
  4992. @item ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR (@var{stream}, @var{name})
  4993. @findex ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR
  4994. Define this macro as a C statement to output on the stream @var{stream}
  4995. the assembler code to arrange to call the function named @var{name} at
  4996. initialization time.
  4997.  
  4998. Assume that @var{name} is the name of a C function generated
  4999. automatically by the compiler.  This function takes no arguments.  Use
  5000. the function @code{assemble_name} to output the name @var{name}; this
  5001. performs any system-specific syntactic transformations such as adding an
  5002. underscore.
  5003.  
  5004. If you don't define this macro, nothing special is output to arrange to
  5005. call the function.  This is correct when the function will be called in
  5006. some other manner---for example, by means of the @code{collect2} program,
  5007. which looks through the symbol table to find these functions by their
  5008. names.
  5009.  
  5010. @item ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR (@var{stream}, @var{name})
  5011. @findex ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR
  5012. This is like @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} but used for termination
  5013. functions rather than initialization functions.
  5014. @end table
  5015.  
  5016. If your system uses @code{collect2} as the means of processing
  5017. constructors, then that program normally uses @code{nm} to scan an
  5018. object file for constructor functions to be called.  On certain kinds of
  5019. systems, you can define these macros to make @code{collect2} work faster
  5020. (and, in some cases, make it work at all):
  5021.  
  5022. @table @code
  5023. @findex OBJECT_FORMAT_COFF
  5024. @item OBJECT_FORMAT_COFF
  5025. Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
  5026. object files, so that @code{collect2} can assume this format and scan
  5027. object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
  5028.  
  5029. @findex OBJECT_FORMAT_ROSE
  5030. @item OBJECT_FORMAT_ROSE
  5031. Define this macro if the system uses ROSE format object files, so that
  5032. @code{collect2} can assume this format and scan object files directly
  5033. for dynamic constructor/destructor functions.
  5034.  
  5035. @findex REAL_NM_FILE_NAME
  5036. @item REAL_NM_FILE_NAME
  5037. Define this macro as a C string constant containing the file name to use
  5038. to execute @code{nm}.  The default is to search the path normally for
  5039. @code{nm}.
  5040. @end table
  5041.  
  5042. These macros are effective only in a native compiler; @code{collect2} as
  5043. part of a cross compiler always uses @code{nm} for the target machine.
  5044.  
  5045. @node Instruction Output
  5046. @subsection Output of Assembler Instructions
  5047.  
  5048. @c prevent bad page break with this line
  5049. This describes assembler instruction output.
  5050.  
  5051. @table @code
  5052. @findex REGISTER_NAMES
  5053. @item REGISTER_NAMES
  5054. A C initializer containing the assembler's names for the machine
  5055. registers, each one as a C string constant.  This is what translates
  5056. register numbers in the compiler into assembler language.
  5057.  
  5058. @findex ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
  5059. @item ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
  5060. If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
  5061. and a register number.  This macro defines additional names for hard
  5062. registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
  5063. to registers using alternate names.
  5064.  
  5065. @findex ASM_OUTPUT_OPCODE
  5066. @item ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
  5067. Define this macro if you are using an unusual assembler that
  5068. requires different names for the machine instructions.
  5069.  
  5070. The definition is a C statement or statements which output an
  5071. assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
  5072. macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
  5073. points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
  5074. written in the machine description.  The definition should output the
  5075. opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
  5076. increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
  5077. so that it will not be output twice.
  5078.  
  5079. In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
  5080. name, or more than the opcode name; but if you want to process text
  5081. that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
  5082. care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
  5083. @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
  5084.  
  5085. @findex recog_operand
  5086. If you need to look at the operand values, they can be found as the
  5087. elements of @code{recog_operand}.
  5088.  
  5089. If the macro definition does nothing, the instruction is output
  5090. in the usual way.
  5091.  
  5092. @findex FINAL_PRESCAN_INSN
  5093. @item FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
  5094. If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
  5095. assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
  5096. they will be output differently.
  5097.  
  5098. Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
  5099. extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
  5100. elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
  5101. The contents of this vector are what will be used to convert the insn
  5102. template into assembler code, so you can change the assembler output
  5103. by changing the contents of the vector.
  5104.  
  5105. This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
  5106. file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
  5107. can cause a large class of instructions to be output differently (such
  5108. as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
  5109. syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
  5110. writing conditional output routines in those patterns.
  5111.  
  5112. If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
  5113.  
  5114. @findex PRINT_OPERAND
  5115. @item PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
  5116. A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
  5117. assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
  5118. RTL expression.
  5119.  
  5120. @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
  5121. of printing the operand.  It is used when identical operands must be
  5122. printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
  5123. the @samp{%} specification that was used to request printing of the
  5124. operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
  5125. @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
  5126. @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
  5127.  
  5128. @findex reg_names
  5129. If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
  5130. The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
  5131. @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
  5132. @code{REGISTER_NAMES}.
  5133.  
  5134. When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
  5135. (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
  5136. with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
  5137. @var{code}.
  5138.  
  5139. @findex PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P
  5140. @item PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
  5141. A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
  5142. punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
  5143. @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
  5144. punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
  5145. in this way.
  5146.  
  5147. @findex PRINT_OPERAND_ADDRESS
  5148. @item PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
  5149. A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
  5150. assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
  5151. whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
  5152.  
  5153. @cindex @code{ENCODE_SECTION_INFO} usage
  5154. On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
  5155. section that the address refers to.  On these machines, define the macro
  5156. @code{ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
  5157. @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler Format}.
  5158.  
  5159. @findex DBR_OUTPUT_SEQEND
  5160. @findex dbr_sequence_length
  5161. @item DBR_OUTPUT_SEQEND(@var{file})
  5162. A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
  5163. been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
  5164. determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
  5165. currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
  5166. or whatever.
  5167.  
  5168. Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
  5169. reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
  5170. explicit (e.g. with white space).
  5171.  
  5172. @findex final_sequence
  5173. Note that output routines for instructions with delay slots must be
  5174. prepared to deal with not being output as part of a sequence (i.e.
  5175. when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
  5176. found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
  5177. processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
  5178. being output.
  5179.  
  5180. @findex REGISTER_PREFIX
  5181. @findex LOCAL_LABEL_PREFIX
  5182. @findex USER_LABEL_PREFIX
  5183. @findex IMMEDIATE_PREFIX
  5184. @findex asm_fprintf
  5185. @item REGISTER_PREFIX
  5186. @itemx LOCAL_LABEL_PREFIX
  5187. @itemx USER_LABEL_PREFIX
  5188. @itemx IMMEDIATE_PREFIX
  5189. If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
  5190. @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
  5191. @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
  5192. support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
  5193. files can define these macros differently.
  5194.  
  5195. @findex ASSEMBLER_DIALECT
  5196. @item ASSEMBLER_DIALECT
  5197. If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
  5198. different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
  5199. numeric index of the assembler langauge dialect to use, with zero as the
  5200. first variant.
  5201.  
  5202. If this macro is defined, you may use
  5203. @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}} constructs in the output
  5204. templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the first argument
  5205. of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs @samp{option0},
  5206. @samp{option1} or @samp{option2}, etc., if the value of
  5207. @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one or two, etc.  Any special
  5208. characters within these strings retain their usual meaning.
  5209.  
  5210. If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
  5211. @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
  5212. operands to @code{asm_fprintf}.
  5213.  
  5214. Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
  5215. @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
  5216. the variations in assemble language syntax with that mechanism.  Define
  5217. @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
  5218. if the syntax variant are larger and involve such things as different
  5219. opcodes or operand order.
  5220.  
  5221. @findex ASM_OUTPUT_REG_PUSH
  5222. @item ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
  5223. A C expression to output to @var{stream} some assembler code
  5224. which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
  5225. The code need not be optimal, since this macro is used only when
  5226. profiling.
  5227.  
  5228. @findex ASM_OUTPUT_REG_POP
  5229. @item ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
  5230. A C expression to output to @var{stream} some assembler code
  5231. which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
  5232. The code need not be optimal, since this macro is used only when
  5233. profiling.
  5234. @end table
  5235.  
  5236. @node Dispatch Tables
  5237. @subsection Output of Dispatch Tables
  5238.  
  5239. @c prevent bad page break with this line
  5240. This concerns dispatch tables.
  5241.  
  5242. @table @code
  5243. @cindex dispatch table
  5244. @findex ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT
  5245. @item ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{value}, @var{rel})
  5246. This macro should be provided on machines where the addresses
  5247. in a dispatch table are relative to the table's own address.
  5248.  
  5249. The definition should be a C statement to output to the stdio stream
  5250. @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a difference
  5251. between two labels.  @var{value} and @var{rel} are the numbers of two
  5252. internal labels.  The definitions of these labels are output using
  5253. @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}, and they must be printed in the same
  5254. way here.  For example,
  5255.  
  5256. @example
  5257. fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
  5258.          @var{value}, @var{rel})
  5259. @end example
  5260.  
  5261. @findex ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT
  5262. @item ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
  5263. This macro should be provided on machines where the addresses
  5264. in a dispatch table are absolute.
  5265.  
  5266. The definition should be a C statement to output to the stdio stream
  5267. @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
  5268. a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
  5269. definition is output using @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
  5270. For example,
  5271.  
  5272. @example
  5273. fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
  5274. @end example
  5275.  
  5276. @findex ASM_OUTPUT_CASE_LABEL
  5277. @item ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
  5278. Define this if the label before a jump-table needs to be output
  5279. specially.  The first three arguments are the same as for
  5280. @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}; the fourth argument is the
  5281. jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
  5282. @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
  5283.  
  5284. This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
  5285. for the table.
  5286.  
  5287. If this macro is not defined, these labels are output with
  5288. @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
  5289.  
  5290. @findex ASM_OUTPUT_CASE_END
  5291. @item ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
  5292. Define this if something special must be output at the end of a
  5293. jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
  5294. after the assembler code for the table is written.  It should write
  5295. the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
  5296. @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
  5297. of the preceding label.
  5298.  
  5299. If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
  5300. the jump-table.
  5301. @end table
  5302.  
  5303. @node Alignment Output
  5304. @subsection Assembler Commands for Alignment
  5305.  
  5306. @c prevent bad page break with this line
  5307. This describes commands for alignment.
  5308.  
  5309. @table @code
  5310. @findex ASM_OUTPUT_ALIGN_CODE
  5311. @item ASM_OUTPUT_ALIGN_CODE (@var{file})
  5312. A C expression to output text to align the location counter in the way
  5313. that is desirable at a point in the code that is reached only by
  5314. jumping.
  5315.  
  5316. This macro need not be defined if you don't want any special alignment
  5317. to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
  5318. define the macro.
  5319.  
  5320. @findex ASM_OUTPUT_LOOP_ALIGN
  5321. @item ASM_OUTPUT_LOOP_ALIGN (@var{file})
  5322. A C expression to output text to align the location counter in the way
  5323. that is desirable at the beginning of a loop.
  5324.  
  5325. This macro need not be defined if you don't want any special alignment
  5326. to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
  5327. define the macro.
  5328.  
  5329. @findex ASM_OUTPUT_SKIP
  5330. @item ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
  5331. A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
  5332. instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
  5333. Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
  5334. expression of type @code{int}.
  5335.  
  5336. @findex ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
  5337. @item ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
  5338. Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
  5339. text section because it fails put zeros in the bytes that are skipped.
  5340. This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
  5341. produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
  5342. section.
  5343.  
  5344. @findex ASM_OUTPUT_ALIGN
  5345. @item ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
  5346. A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
  5347. command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
  5348. @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
  5349. @end table
  5350.  
  5351. @need 3000
  5352. @node Debugging Info
  5353. @section Controlling Debugging Information Format
  5354.  
  5355. @c prevent bad page break with this line
  5356. This describes how to specify debugging information. 
  5357.  
  5358. @menu
  5359. * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
  5360. * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
  5361. * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
  5362. * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
  5363. * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
  5364. @end menu
  5365.  
  5366. @node All Debuggers
  5367. @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
  5368.  
  5369. @c prevent bad page break with this line
  5370. These macros affect all debugging formats.
  5371.  
  5372. @table @code
  5373. @findex DBX_REGISTER_NUMBER
  5374. @item DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
  5375. A C expression that returns the DBX register number for the compiler
  5376. register number @var{regno}.  In simple cases, the value of this
  5377. expression may be @var{regno} itself.  But sometimes there are some
  5378. registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
  5379. versa.  In such cases, some register may need to have one number in
  5380. the compiler and another for DBX.
  5381.  
  5382. If two registers have consecutive numbers inside GNU CC, and they can be
  5383. used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
  5384. consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
  5385. Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
  5386. expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
  5387.  
  5388. If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
  5389. does not preserve register pairs, then what you must do instead is
  5390. redefine the actual register numbering scheme.
  5391.  
  5392. @findex DEBUGGER_AUTO_OFFSET
  5393. @item DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
  5394. A C expression that returns the integer offset value for an automatic
  5395. variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
  5396. computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
  5397. gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
  5398. that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
  5399. for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
  5400. @samp{-g} options is used.
  5401.  
  5402. @findex DEBUGGER_ARG_OFFSET
  5403. @item DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
  5404. A C expression that returns the integer offset value for an argument
  5405. having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
  5406. @var{offset}.
  5407.  
  5408. @findex PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
  5409. @item PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
  5410. A C expression that returns the type of debugging output GNU CC produces
  5411. when the user specifies @samp{-g} or @samp{-ggdb}.  Define this if you
  5412. have arranged for GNU CC to support more than one format of debugging
  5413. output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
  5414. @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, and @code{XCOFF_DEBUG}.
  5415.  
  5416. The value of this macro only affects the default debugging output; the
  5417. user can always get a specific type of output by using @samp{-gstabs},
  5418. @samp{-gcoff}, @samp{-gdwarf}, or @samp{-gxcoff}.
  5419. @end table
  5420.  
  5421. @node DBX Options
  5422. @subsection Specific Options for DBX Output
  5423.  
  5424. @c prevent bad page break with this line
  5425. These are specific options for DBX output.
  5426.  
  5427. @table @code
  5428. @findex DBX_DEBUGGING_INFO
  5429. @item DBX_DEBUGGING_INFO
  5430. Define this macro if GNU CC should produce debugging output for DBX
  5431. in response to the @samp{-g} option.
  5432.  
  5433. @findex XCOFF_DEBUGGING_INFO
  5434. @item XCOFF_DEBUGGING_INFO
  5435. Define this macro if GNU CC should produce XCOFF format debugging output
  5436. in response to the @samp{-g} option.  This is a variant of DBX format.
  5437.  
  5438. @findex DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
  5439. @item DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
  5440. Define this macro to control whether GNU CC should by default generate
  5441. GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
  5442. debugging information is enabled at all).  If you don't define the
  5443. macro, the default is 1: always generate the extended information
  5444. if there is any occasion to.
  5445.  
  5446. @findex DEBUG_SYMS_TEXT
  5447. @item DEBUG_SYMS_TEXT
  5448. Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
  5449. in the text section.
  5450.  
  5451. @findex ASM_STABS_OP
  5452. @item ASM_STABS_OP
  5453. A C string constant naming the assembler pseudo op to use instead of
  5454. @code{.stabs} to define an ordinary debugging symbol.  If you don't
  5455. define this macro, @code{.stabs} is used.  This macro applies only to
  5456. DBX debugging information format.
  5457.  
  5458. @findex ASM_STABD_OP
  5459. @item ASM_STABD_OP
  5460. A C string constant naming the assembler pseudo op to use instead of
  5461. @code{.stabd} to define a debugging symbol whose value is the current
  5462. location.  If you don't define this macro, @code{.stabd} is used.
  5463. This macro applies only to DBX debugging information format.
  5464.  
  5465. @findex ASM_STABN_OP
  5466. @item ASM_STABN_OP
  5467. A C string constant naming the assembler pseudo op to use instead of
  5468. @code{.stabn} to define a debugging symbol with no name.  If you don't
  5469. define this macro, @code{.stabn} is used.  This macro applies only to
  5470. DBX debugging information format.
  5471.  
  5472. @findex DBX_NO_XREFS
  5473. @item DBX_NO_XREFS
  5474. Define this macro if DBX on your system does not support the construct
  5475. @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
  5476. describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
  5477. On other systems, this construct is not supported at all.
  5478.  
  5479. @findex DBX_CONTIN_LENGTH
  5480. @item DBX_CONTIN_LENGTH
  5481. A symbol name in DBX-format debugging information is normally
  5482. continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
  5483. exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
  5484. operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
  5485. must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
  5486. with the value zero.  You can override the default splitting-length by
  5487. defining this macro as an expression for the length you desire.
  5488.  
  5489. @findex DBX_CONTIN_CHAR
  5490. @item DBX_CONTIN_CHAR
  5491. Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
  5492. the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
  5493. a different character instead, define this macro as a character
  5494. constant for the character you want to use.  Do not define this macro
  5495. if backslash is correct for your system.
  5496.  
  5497. @findex DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
  5498. @item DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
  5499. Define this macro if it is necessary to go to the data section before
  5500. outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
  5501. variable.
  5502.  
  5503. @findex DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
  5504. @item DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
  5505. The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
  5506. for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
  5507.  
  5508. @findex DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
  5509. @item DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
  5510. The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
  5511. for a static variable located in the text section.  DBX format does not
  5512. provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
  5513.  
  5514. @findex DBX_REGPARM_STABS_CODE
  5515. @item DBX_REGPARM_STABS_CODE
  5516. The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
  5517. for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
  5518. ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
  5519.  
  5520. @findex DBX_REGPARM_STABS_LETTER
  5521. @item DBX_REGPARM_STABS_LETTER
  5522. The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
  5523. passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
  5524. do this.  The default is @code{'P'}.
  5525.  
  5526. @findex DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
  5527. @item DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
  5528. The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
  5529. parameter.  The default is @code{'p'}.
  5530.  
  5531. @findex DBX_FUNCTION_FIRST
  5532. @item DBX_FUNCTION_FIRST
  5533. Define this macro if the DBX information for a function and its
  5534. arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
  5535. in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
  5536. code.
  5537.  
  5538. @findex DBX_LBRAC_FIRST
  5539. @item DBX_LBRAC_FIRST
  5540. Define this macro if the @code{N_LBRAC} symbol for a block should
  5541. precede the debugging information for variables and functions defined in
  5542. that block.  Normally, in DBX format, the @code{N_LBRAC} symbol comes
  5543. first.
  5544.  
  5545. @findex DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
  5546. @item DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
  5547. Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
  5548. block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
  5549. of the enclosing function.  Normally, GNU C uses an absolute address.
  5550. @end table
  5551.  
  5552. @node DBX Hooks
  5553. @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
  5554.  
  5555. @c prevent bad page break with this line
  5556. These are hooks for DBX format.
  5557.  
  5558. @table @code
  5559. @findex DBX_OUTPUT_LBRAC
  5560. @item DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
  5561. Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
  5562. information for the start of a scope level for variable names.  The
  5563. argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
  5564. @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
  5565.  
  5566. @findex DBX_OUTPUT_RBRAC
  5567. @item DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
  5568. Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
  5569.  
  5570. @findex DBX_OUTPUT_ENUM
  5571. @item DBX_OUTPUT_ENUM (@var{stream}, @var{type})
  5572. Define this macro if the target machine requires special handling to
  5573. output an enumeration type.  The definition should be a C statement
  5574. (sans semicolon) to output the appropriate information to @var{stream}
  5575. for the type @var{type}.
  5576.  
  5577. @findex DBX_OUTPUT_FUNCTION_END
  5578. @item DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
  5579. Define this macro if the target machine requires special output at the
  5580. end of the debugging information for a function.  The definition should
  5581. be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
  5582. to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
  5583. the function.
  5584.  
  5585. @findex DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES
  5586. @item DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES (@var{syms})
  5587. Define this macro if you need to control the order of output of the
  5588. standard data types at the beginning of compilation.  The argument
  5589. @var{syms} is a @code{tree} which is a chain of all the predefined
  5590. global symbols, including names of data types.
  5591.  
  5592. Normally, DBX output starts with definitions of the types for integers
  5593. and characters, followed by all the other predefined types of the
  5594. particular language in no particular order.
  5595.  
  5596. On some machines, it is necessary to output different particular types
  5597. first.  To do this, define @code{DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES} to output
  5598. those symbols in the necessary order.  Any predefined types that you
  5599. don't explicitly output will be output afterward in no particular order.
  5600.  
  5601. Be careful not to define this macro so that it works only for C.  There
  5602. are no global variables to access most of the built-in types, because
  5603. another language may have another set of types.  The way to output a
  5604. particular type is to look through @var{syms} to see if you can find it.
  5605. Here is an example:
  5606.  
  5607. @smallexample
  5608. @{
  5609.   tree decl;
  5610.   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
  5611.     if (!strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)),
  5612.                  "long int"))
  5613.       dbxout_symbol (decl);
  5614.   @dots{}
  5615. @}
  5616. @end smallexample
  5617.  
  5618. @noindent
  5619. This does nothing if the expected type does not exist.
  5620.  
  5621. See the function @code{init_decl_processing} in @file{c-decl.c} to find
  5622. the names to use for all the built-in C types.
  5623.  
  5624. Here is another way of finding a particular type:
  5625.  
  5626. @c this is still overfull.  --mew 10feb93
  5627. @smallexample
  5628. @{
  5629.   tree decl;
  5630.   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
  5631.     if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
  5632.         && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl))
  5633.             == INTEGER_CST)
  5634.         && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (decl)) == 16
  5635.         && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (decl)))
  5636. @group
  5637.       /* @r{This must be @code{unsigned short}.}  */
  5638.       dbxout_symbol (decl);
  5639.   @dots{}
  5640. @}
  5641. @end group
  5642. @end smallexample
  5643. @end table
  5644.  
  5645. @node File Names and DBX
  5646. @subsection File Names in DBX Format
  5647.  
  5648. @c prevent bad page break with this line
  5649. This describes file names in DBX format.
  5650.  
  5651. @table @code
  5652. @findex DBX_WORKING_DIRECTORY
  5653. @item DBX_WORKING_DIRECTORY
  5654. Define this if DBX wants to have the current directory recorded in each
  5655. object file.
  5656.  
  5657. Note that the working directory is always recorded if GDB extensions are
  5658. enabled.
  5659.  
  5660. @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME
  5661. @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
  5662. A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
  5663. @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
  5664. file---the file specified as the input file for compilation.
  5665. This macro is called only once, at the beginning of compilation.
  5666.  
  5667. This macro need not be defined if the standard form of output
  5668. for DBX debugging information is appropriate.
  5669.  
  5670. @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
  5671. @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
  5672. A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
  5673. @var{stream} which indicates that the current directory during
  5674. compilation is named @var{name}.
  5675.  
  5676. This macro need not be defined if the standard form of output
  5677. for DBX debugging information is appropriate.
  5678.  
  5679. @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END
  5680. @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
  5681. A C statement to output DBX debugging information at the end of
  5682. compilation of the main source file @var{name}.
  5683.  
  5684. If you don't define this macro, nothing special is output at the end
  5685. of compilation, which is correct for most machines.
  5686.  
  5687. @findex DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
  5688. @item DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
  5689. A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
  5690. @var{stream} which indicates that file @var{name} is the current source
  5691. file.  This output is generated each time input shifts to a different
  5692. source file as a result of @samp{#include}, the end of an included file,
  5693. or a @samp{#line} command.
  5694.  
  5695. This macro need not be defined if the standard form of output
  5696. for DBX debugging information is appropriate.
  5697. @end table
  5698.  
  5699. @need 2000
  5700. @node SDB and DWARF
  5701. @subsection Macros for SDB and DWARF Output
  5702.  
  5703. @c prevent bad page break with this line
  5704. Here are macros for SDB and DWARF output.
  5705.  
  5706. @table @code
  5707. @findex SDB_DEBUGGING_INFO
  5708. @item SDB_DEBUGGING_INFO
  5709. Define this macro if GNU CC should produce COFF-style debugging output
  5710. for SDB in response to the @samp{-g} option.
  5711.  
  5712. @findex DWARF_DEBUGGING_INFO
  5713. @item DWARF_DEBUGGING_INFO
  5714. Define this macro if GNU CC should produce dwarf format debugging output 
  5715. in response to the @samp{-g} option.
  5716.  
  5717. @findex PUT_SDB_@dots{}
  5718. @item PUT_SDB_@dots{}
  5719. Define these macros to override the assembler syntax for the special
  5720. SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
  5721. macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
  5722. not define them yourself.
  5723.  
  5724. @findex SDB_DELIM
  5725. @item SDB_DELIM
  5726. Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
  5727. SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
  5728. delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
  5729. a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
  5730. required.
  5731.  
  5732. @findex SDB_GENERATE_FAKE
  5733. @item SDB_GENERATE_FAKE
  5734. Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
  5735. name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
  5736. more information.
  5737.  
  5738. @findex SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
  5739. @item SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
  5740. Define this macro to allow references to unknown structure,
  5741. union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
  5742. allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
  5743. it.
  5744.  
  5745. @findex SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
  5746. @item SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
  5747. Define this macro to allow references to structure, union, or
  5748. enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
  5749. assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
  5750. @end table
  5751.  
  5752. @node Cross-compilation
  5753. @section Cross Compilation and Floating Point
  5754. @cindex cross compilation and floating point 
  5755. @cindex floating point and cross compilation
  5756.  
  5757. While all modern machines use 2's complement representation for integers,
  5758. there are a variety of representations for floating point numbers.  This
  5759. means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
  5760. in the compiled program may be different from that used in the machine
  5761. doing the compilation.
  5762.  
  5763. @findex atof
  5764. Because different representation systems may offer different amounts of
  5765. range and precision, the cross compiler cannot safely use the host
  5766. machine's floating point arithmetic.  Therefore, floating point constants
  5767. must be represented in the target machine's format.  This means that the
  5768. cross compiler cannot use @code{atof} to parse a floating point constant;
  5769. it must have its own special routine to use instead.  Also, constant
  5770. folding must emulate the target machine's arithmetic (or must not be done
  5771. at all).
  5772.  
  5773. The macros in the following table should be defined only if you are cross
  5774. compiling between different floating point formats.
  5775.  
  5776. Otherwise, don't define them.  Then default definitions will be set up which
  5777. use @code{double} as the data type, @code{==} to test for equality, etc.
  5778.  
  5779. You don't need to worry about how many times you use an operand of any
  5780. of these macros.  The compiler never uses operands which have side effects.
  5781.  
  5782. @table @code
  5783. @findex REAL_VALUE_TYPE
  5784. @item REAL_VALUE_TYPE
  5785. A macro for the C data type to be used to hold a floating point value
  5786. in the target machine's format.  Typically this would be a
  5787. @code{struct} containing an array of @code{int}.
  5788.  
  5789. @findex REAL_VALUES_EQUAL
  5790. @item REAL_VALUES_EQUAL (@var{x}, @var{y})
  5791. A macro for a C expression which compares for equality the two values,
  5792. @var{x} and @var{y}, both of type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
  5793.  
  5794. @findex REAL_VALUES_LESS
  5795. @item REAL_VALUES_LESS (@var{x}, @var{y})
  5796. A macro for a C expression which tests whether @var{x} is less than
  5797. @var{y}, both values being of type @code{REAL_VALUE_TYPE} and
  5798. interpreted as floating point numbers in the target machine's
  5799. representation.
  5800.  
  5801. @findex REAL_VALUE_LDEXP
  5802. @findex ldexp
  5803. @item REAL_VALUE_LDEXP (@var{x}, @var{scale})
  5804. A macro for a C expression which performs the standard library
  5805. function @code{ldexp}, but using the target machine's floating point
  5806. representation.  Both @var{x} and the value of the expression have
  5807. type @code{REAL_VALUE_TYPE}.  The second argument, @var{scale}, is an
  5808. integer.
  5809.  
  5810. @findex REAL_VALUE_FIX
  5811. @item REAL_VALUE_FIX (@var{x})
  5812. A macro whose definition is a C expression to convert the target-machine
  5813. floating point value @var{x} to a signed integer.  @var{x} has type
  5814. @code{REAL_VALUE_TYPE}.
  5815.  
  5816. @findex REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX
  5817. @item REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (@var{x})
  5818. A macro whose definition is a C expression to convert the target-machine
  5819. floating point value @var{x} to an unsigned integer.  @var{x} has type
  5820. @code{REAL_VALUE_TYPE}.
  5821.  
  5822. @findex REAL_VALUE_RNDZINT
  5823. @item REAL_VALUE_RNDZINT (@var{x})
  5824. A macro whose definition is a C expression to round the target-machine
  5825. floating point value @var{x} towards zero to an integer value (but still
  5826. as a floating point number).  @var{x} has type @code{REAL_VALUE_TYPE},
  5827. and so does the value.
  5828.  
  5829. @findex REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT
  5830. @item REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT (@var{x})
  5831. A macro whose definition is a C expression to round the target-machine
  5832. floating point value @var{x} towards zero to an unsigned integer value
  5833. (but still represented as a floating point number).  @var{x} has type
  5834. @code{REAL_VALUE_TYPE}, and so does the value.
  5835.  
  5836. @findex REAL_VALUE_ATOF
  5837. @item REAL_VALUE_ATOF (@var{string}, @var{mode})
  5838. A macro for a C expression which converts @var{string}, an expression of
  5839. type @code{char *}, into a floating point number in the target machine's
  5840. representation for mode @var{mode}.  The value has type
  5841. @code{REAL_VALUE_TYPE}.
  5842.  
  5843. @findex REAL_INFINITY
  5844. @item REAL_INFINITY
  5845. Define this macro if infinity is a possible floating point value, and
  5846. therefore division by 0 is legitimate.
  5847.  
  5848. @findex REAL_VALUE_ISINF
  5849. @findex isinf
  5850. @item REAL_VALUE_ISINF (@var{x})
  5851. A macro for a C expression which determines whether @var{x}, a floating
  5852. point value, is infinity.  The value has type @code{int}.
  5853. By default, this is defined to call @code{isinf}.
  5854.  
  5855. @findex REAL_VALUE_ISNAN
  5856. @findex isnan
  5857. @item REAL_VALUE_ISNAN (@var{x})
  5858. A macro for a C expression which determines whether @var{x}, a floating
  5859. point value, is a ``nan'' (not-a-number).  The value has type
  5860. @code{int}.  By default, this is defined to call @code{isnan}.
  5861. @end table
  5862.  
  5863. @cindex constant folding and floating point
  5864. Define the following additional macros if you want to make floating
  5865. point constant folding work while cross compiling.  If you don't
  5866. define them, cross compilation is still possible, but constant folding
  5867. will not happen for floating point values.
  5868.  
  5869. @table @code
  5870. @findex REAL_ARITHMETIC
  5871. @item REAL_ARITHMETIC (@var{output}, @var{code}, @var{x}, @var{y})
  5872. A macro for a C statement which calculates an arithmetic operation of
  5873. the two floating point values @var{x} and @var{y}, both of type
  5874. @code{REAL_VALUE_TYPE} in the target machine's representation, to
  5875. produce a result of the same type and representation which is stored
  5876. in @var{output} (which will be a variable).
  5877.  
  5878. The operation to be performed is specified by @var{code}, a tree code
  5879. which will always be one of the following: @code{PLUS_EXPR},
  5880. @code{MINUS_EXPR}, @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR},
  5881. @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.@refill
  5882.  
  5883. @cindex overflow while constant folding
  5884. The expansion of this macro is responsible for checking for overflow.
  5885. If overflow happens, the macro expansion should execute the statement
  5886. @code{return 0;}, which indicates the inability to perform the
  5887. arithmetic operation requested.
  5888.  
  5889. @findex REAL_VALUE_NEGATE
  5890. @item REAL_VALUE_NEGATE (@var{x})
  5891. A macro for a C expression which returns the negative of the floating
  5892. point value @var{x}.  Both @var{x} and the value of the expression
  5893. have type @code{REAL_VALUE_TYPE} and are in the target machine's
  5894. floating point representation.
  5895.  
  5896. There is no way for this macro to report overflow, since overflow
  5897. can't happen in the negation operation.
  5898.  
  5899. @findex REAL_VALUE_TRUNCATE
  5900. @item REAL_VALUE_TRUNCATE (@var{mode}, @var{x})
  5901. A macro for a C expression which converts the floating point value
  5902. @var{x} to mode @var{mode}.
  5903.  
  5904. Both @var{x} and the value of the expression are in the target machine's
  5905. floating point representation and have type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
  5906. However, the value should have an appropriate bit pattern to be output
  5907. properly as a floating constant whose precision accords with mode
  5908. @var{mode}.
  5909.  
  5910. There is no way for this macro to report overflow.
  5911.  
  5912. @findex REAL_VALUE_TO_INT
  5913. @item REAL_VALUE_TO_INT (@var{low}, @var{high}, @var{x})
  5914. A macro for a C expression which converts a floating point value
  5915. @var{x} into a double-precision integer which is then stored into
  5916. @var{low} and @var{high}, two variables of type @var{int}.
  5917.  
  5918. @item REAL_VALUE_FROM_INT (@var{x}, @var{low}, @var{high})
  5919. @findex REAL_VALUE_FROM_INT
  5920. A macro for a C expression which converts a double-precision integer
  5921. found in @var{low} and @var{high}, two variables of type @var{int},
  5922. into a floating point value which is then stored into @var{x}.
  5923. @end table
  5924.  
  5925. @node Misc
  5926. @section Miscellaneous Parameters
  5927. @cindex parameters, miscellaneous
  5928.  
  5929. @c prevent bad page break with this line
  5930. Here are several miscellaneous parameters.
  5931.  
  5932. @table @code
  5933. @item PREDICATE_CODES
  5934. @findex PREDICATE_CODES
  5935. Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
  5936. @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
  5937. array of structures.  The first field in the structure is the name of a
  5938. predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
  5939. predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
  5940. predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
  5941. of two entries in the list for a typical RISC machine:
  5942.  
  5943. @smallexample
  5944. #define PREDICATE_CODES \
  5945.   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
  5946.   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
  5947. @end smallexample
  5948.  
  5949. Defining this macro does not affect the generated code (however,
  5950. incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
  5951. predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
  5952. the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
  5953. thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
  5954. in the list specified by this macro are thoses used in the most insn
  5955. patterns.
  5956.  
  5957. @findex CASE_VECTOR_MODE
  5958. @item CASE_VECTOR_MODE
  5959. An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
  5960. elements of a jump-table should have.
  5961.  
  5962. @findex CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
  5963. @item CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
  5964. Define this macro if jump-tables should contain relative addresses.
  5965.  
  5966. @findex CASE_DROPS_THROUGH
  5967. @item CASE_DROPS_THROUGH
  5968. Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
  5969. value is out of range.  This means the specified default-label is
  5970. actually ignored by the @code{case} insn proper.
  5971.  
  5972. @findex CASE_VALUES_THRESHOLD
  5973. @item CASE_VALUES_THRESHOLD
  5974. Define this to be the smallest number of different values for which it
  5975. is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
  5976. The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
  5977. five otherwise.  This is best for most machines.
  5978.  
  5979. @findex WORD_REGISTER_OPERATIONS
  5980. @item WORD_REGISTER_OPERATIONS
  5981. Define this macro if operations between registers with integral mode
  5982. smaller than a word are always performed on the entire register.
  5983. Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
  5984.  
  5985. @findex LOAD_EXTEND_OP
  5986. @item LOAD_EXTEND_OP (@var{mode})
  5987. Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
  5988. memory in @var{mode}, an integral mode narrower than a word, set the
  5989. bits outside of @var{mode} to be either the sign-extension or the
  5990. zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
  5991. of @var{mode} for which the
  5992. insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
  5993. @code{NIL} for other modes.
  5994.  
  5995. This macro is not called with @var{mode} non-integral or with a width
  5996. greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
  5997. value in this case.  Do not define this macro if it would always return
  5998. @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
  5999. define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
  6000.  
  6001. @findex IMPLICIT_FIX_EXPR
  6002. @item IMPLICIT_FIX_EXPR
  6003. An alias for a tree code that should be used by default for conversion
  6004. of floating point values to fixed point.  Normally,
  6005. @code{FIX_ROUND_EXPR} is used.@refill
  6006.  
  6007. @findex FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
  6008. @item FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
  6009. Define this macro if the same instructions that convert a floating
  6010. point number to a signed fixed point number also convert validly to an
  6011. unsigned one.
  6012.  
  6013. @findex EASY_DIV_EXPR
  6014. @item EASY_DIV_EXPR
  6015. An alias for a tree code that is the easiest kind of division to
  6016. compile code for in the general case.  It may be
  6017. @code{TRUNC_DIV_EXPR}, @code{FLOOR_DIV_EXPR}, @code{CEIL_DIV_EXPR} or
  6018. @code{ROUND_DIV_EXPR}.  These four division operators differ in how
  6019. they round the result to an integer.  @code{EASY_DIV_EXPR} is used
  6020. when it is permissible to use any of those kinds of division and the
  6021. choice should be made on the basis of efficiency.@refill
  6022.  
  6023. @findex MOVE_MAX
  6024. @item MOVE_MAX
  6025. The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
  6026. from memory to memory.
  6027.  
  6028. @findex MAX_MOVE_MAX
  6029. @item MAX_MOVE_MAX
  6030. The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
  6031. from memory to memory.  If this is undefined, the default is
  6032. @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the constant value that is the
  6033. largest value that @code{MOVE_MAX} can have at run-time.
  6034.  
  6035. @findex SHIFT_COUNT_TRUNCATED
  6036. @item SHIFT_COUNT_TRUNCATED
  6037. A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
  6038. actually used for the count of a shift operation is equal to the number
  6039. of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
  6040. this macro is non-zero, the compiler will assume that it is safe to omit
  6041. a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
  6042. truncates the count of a shift operation.  On machines that have
  6043. instructions that act on bitfields at variable positions, which may
  6044. include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
  6045. also enables deletion of truncations of the values that serve as
  6046. arguments to bitfield instructions.
  6047.  
  6048. If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
  6049. position (for bitfield operations), or if no variable-position bitfield
  6050. instructions exist, you should define this macro.
  6051.  
  6052. However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
  6053. only applies to shift operations and not the (real or pretended)
  6054. bitfield operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
  6055. such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
  6056. the implied truncation of the shift instructions.
  6057.  
  6058. You need not define this macro if it would always have the value of zero.
  6059.  
  6060. @findex TRULY_NOOP_TRUNCATION
  6061. @item TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
  6062. A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
  6063. ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
  6064. bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
  6065. operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
  6066.  
  6067. On many machines, this expression can be 1.
  6068.  
  6069. @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
  6070. @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
  6071. When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
  6072. modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
  6073. If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
  6074. such cases may improve things.
  6075.  
  6076. @findex STORE_FLAG_VALUE
  6077. @item STORE_FLAG_VALUE
  6078. A C expression describing the value returned by a comparison operator
  6079. with an integral mode and stored by a store-flag instruction
  6080. (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
  6081. apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
  6082. comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
  6083.  
  6084. A value of 1 or -1 means that the instruction implementing the
  6085. comparison operator returns exactly 1 or -1 when the comparison is true
  6086. and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
  6087. which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
  6088. true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
  6089. operation, which is given by the mode of the first operand in the
  6090. @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
  6091. @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
  6092. the compiler.
  6093.  
  6094. If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or -1, the compiler will
  6095. generate code that depends only on the specified bits.  It can also
  6096. replace comparison operators with equivalent operations if they cause
  6097. the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
  6098. For example, on a machine whose comparison operators return an
  6099. @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
  6100. @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
  6101. expression
  6102.  
  6103. @smallexample
  6104. (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
  6105. @end smallexample
  6106.  
  6107. @noindent
  6108. can be converted to
  6109.  
  6110. @smallexample
  6111. (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
  6112. @end smallexample
  6113.  
  6114. @noindent
  6115. where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
  6116. tested into the sign bit.
  6117.  
  6118. There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
  6119. for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
  6120. but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
  6121. are trying to port GNU CC to such a machine, include an instruction to
  6122. perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
  6123. comparison operators and let us know
  6124. @ifset USING
  6125. (@pxref{Bug Reporting,,How to Report Bugs}).
  6126. @end ifset
  6127. @ifclear USING
  6128. (@pxref{Bug Reporting,,How to Report Bugs,gcc.info,Using GCC}).
  6129. @end ifclear
  6130.  
  6131. Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
  6132. from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
  6133. choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
  6134. to be used:
  6135.  
  6136. @itemize @bullet
  6137. @item
  6138. Use the shortest sequence that yields a valid definition for
  6139. @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
  6140. ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
  6141. comparison operators to do so because there may be opportunities to
  6142. combine the normalization with other operations.
  6143.  
  6144. @item
  6145. For equal-length sequences, use a value of 1 or -1, with -1 being
  6146. slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
  6147. other machines.
  6148.  
  6149. @item
  6150. As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
  6151. exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
  6152. others.
  6153.  
  6154. @item
  6155. Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
  6156. @end itemize
  6157.  
  6158. Many machines can produce both the value chosen for
  6159. @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
  6160. instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
  6161. those cases, e.g., one matching
  6162.  
  6163. @smallexample
  6164. (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
  6165. @end smallexample
  6166.  
  6167. Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
  6168. condition code values with less instructions than the corresponding
  6169. @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
  6170. machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
  6171. and @code{decscc}, respectively, for the the patterns which perform
  6172. @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
  6173. @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
  6174. find such instruction sequences on other machines.
  6175.  
  6176. You need not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
  6177. instructions.
  6178.  
  6179. @findex FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
  6180. @item FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
  6181. A C expression that gives a non-zero floating point value that is
  6182. returned when comparison operators with floating-point results are true.
  6183. Define this macro on machine that have comparison operations that return
  6184. floating-point values.  If there are no such operations, do not define
  6185. this macro.
  6186.  
  6187. @findex Pmode
  6188. @item Pmode
  6189. An alias for the machine mode for pointers.  Normally the definition
  6190. can be
  6191.  
  6192. @smallexample
  6193. #define Pmode SImode
  6194. @end smallexample
  6195.  
  6196. @findex FUNCTION_MODE
  6197. @item FUNCTION_MODE
  6198. An alias for the machine mode used for memory references to functions
  6199. being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
  6200. should be @code{QImode}.
  6201.  
  6202. @findex INTEGRATE_THRESHOLD
  6203. @item INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
  6204. A C expression for the maximum number of instructions above which the
  6205. function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
  6206. @code{FUNCTION_DECL} node.
  6207.  
  6208. The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
  6209. arguments that the function accepts.  Some people think a larger
  6210. threshold should be used on RISC machines.
  6211.  
  6212. @findex SCCS_DIRECTIVE
  6213. @item SCCS_DIRECTIVE
  6214. Define this if the preprocessor should ignore @code{#sccs} directives
  6215. and print no error message.
  6216.  
  6217. @findex NO_IMPLICIT_EXTERN_C
  6218. @item NO_IMPLICIT_EXTERN_C
  6219. Define this macro if the system header files support C++ as well as C.
  6220. This macro inhibits the usual method of using system header files in
  6221. C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
  6222. @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
  6223.  
  6224. @findex HANDLE_PRAGMA
  6225. @findex #pragma
  6226. @findex pragma
  6227. @item HANDLE_PRAGMA (@var{stream})
  6228. Define this macro if you want to implement any pragmas.  If defined, it
  6229. should be a C statement to be executed when @code{#pragma} is seen.  The
  6230. argument @var{stream} is the stdio input stream from which the source
  6231. text can be read.
  6232.  
  6233. It is generally a bad idea to implement new uses of @code{#pragma}.  The
  6234. only reason to define this macro is for compatibility with other
  6235. compilers that do support @code{#pragma} for the sake of any user
  6236. programs which already use it.
  6237.  
  6238. @findex VALID_MACHINE_ATTRIBUTE
  6239. @item VALID_MACHINE_ATTRIBUTE (@var{type}, @var{attributes}, @var{identifier})
  6240. Define this macro if you want to support machine specific attributes for
  6241. types.  If defined, it should be a C statement whose value is nonzero if
  6242. @var{identifier} is an attribute that is valid for @var{type}.  The
  6243. attributes in @var{attributes} have previously been assigned to @var{type}.
  6244.  
  6245. @findex COMP_TYPE_ATTRIBUTES
  6246. @item COMP_TYPE_ATTRIBUTES (@var{type1}, @var{type2})
  6247. Define this macro if type attributes must be checked for compatibility.
  6248. If defined, it should be a C statement that returns zero if the
  6249. attributes on @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they
  6250. are compatible, and two if they are nearly compatible (which causes a
  6251. warning to be generated).
  6252.  
  6253. @findex SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
  6254. @item SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (@var{type})
  6255. Define this macro if you want to give the newly defined @var{type} some
  6256. default attributes.
  6257.  
  6258. @findex DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
  6259. @item DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
  6260. Define this macro to control use of the character @samp{$} in identifier
  6261. names.  The value should be 0, 1, or 2.  0 means @samp{$} is not allowed
  6262. by default; 1 means it is allowed by default if @samp{-traditional} is
  6263. used; 2 means it is allowed by default provided @samp{-ansi} is not used.
  6264. 1 is the default; there is no need to define this macro in that case.
  6265.  
  6266. @findex NO_DOLLAR_IN_LABEL
  6267. @item NO_DOLLAR_IN_LABEL
  6268. Define this macro if the assembler does not accept the character
  6269. @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
  6270. G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
  6271. @samp{.} is used instead.
  6272.  
  6273. @findex NO_DOT_IN_LABEL
  6274. @item NO_DOT_IN_LABEL
  6275. Define this macro if the assembler does not accept the character
  6276. @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
  6277. have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
  6278. are rewritten to avoid @samp{.}.
  6279.  
  6280. @findex DEFAULT_MAIN_RETURN
  6281. @item DEFAULT_MAIN_RETURN
  6282. Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
  6283. function to return a standard ``success'' value by default (if no other
  6284. value is explicitly returned).
  6285.  
  6286. The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
  6287. appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
  6288. @code{main}.
  6289.  
  6290. @item HAVE_ATEXIT
  6291. @findex HAVE_ATEXIT
  6292. Define this if the target system supports the function
  6293. @code{atexit} from the ANSI C standard.  If this is not defined,
  6294. and @code{INIT_SECTION_ASM_OP} is not defined, a default
  6295. @code{exit} function will be provided to support C++.
  6296.  
  6297. @item EXIT_BODY
  6298. @findex EXIT_BODY
  6299. Define this if your @code{exit} function needs to do something
  6300. besides calling an external function @code{_cleanup} before
  6301. terminating with @code{_exit}.  The @code{EXIT_BODY} macro is
  6302. only needed if netiher @code{HAVE_ATEXIT} nor
  6303. @code{INIT_SECTION_ASM_OP} are defined.
  6304.  
  6305. @findex INSN_SETS_ARE_DELAYED
  6306. @item INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
  6307. Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
  6308. delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
  6309. even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
  6310. @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GNU CC knows that 
  6311. every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn} 
  6312. or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior, 
  6313. you should define this macro.
  6314.  
  6315. You need not define this macro if it would always return zero.
  6316.  
  6317. @findex INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
  6318. @item INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
  6319. Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
  6320. delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
  6321. even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.  
  6322. @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
  6323. some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
  6324. are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
  6325. define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move 
  6326. instructions which copy arguments into the argument registers into the delay 
  6327. slot of @var{insn}.
  6328.  
  6329. You need not define this macro if it would always return zero.
  6330.  
  6331. @findex MACHINE_DEPENDENT_REORG 
  6332. @item MACHINE_DEPENDENT_REORG (@var{insn}) 
  6333. In rare cases, correct code generation requires extra machine
  6334. dependent processing between the second jump optimization pass and
  6335. delayed branch scheduling.  On those machines, define this macro as a C
  6336. statement to act on the code starting at @var{insn}.
  6337. @end table
  6338.