contrib/gcc/config/rs6000/darwin.h

   1 /* Target definitions for PowerPC running Darwin (Mac OS X).
   2    Copyright (C) 1997, 2000, 2001, 2003, 2004, 2005, 2006
   3    Free Software Foundation, Inc.
   4    Contributed by Apple Computer Inc.
   5
   6    This file is part of GCC.
   7
   8    GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
   9    under the terms of the GNU General Public License as published
  10    by the Free Software Foundation; either version 2, or (at your
  11    option) any later version.
  12
  13    GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  14    ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
  15    or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public
  16    License for more details.
  17
  18    You should have received a copy of the GNU General Public License
  19    along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the
  20    Free Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston,
  21    MA 02110-1301, USA.  */
  22
  23 #undef  TARGET_VERSION
  24 #define TARGET_VERSION fprintf (stderr, " (Darwin/PowerPC)");
  25
  26 /* The "Darwin ABI" is mostly like AIX, but with some key differences.  */
  27
  28 #define DEFAULT_ABI ABI_DARWIN
  29
  30 #ifdef IN_LIBGCC2
  31 #undef TARGET_64BIT
  32 #ifdef __powerpc64__
  33 #define TARGET_64BIT 1
  34 #else
  35 #define TARGET_64BIT 0
  36 #endif
  37 #endif
  38
  39 /* The object file format is Mach-O.  */
  40
  41 #define TARGET_OBJECT_FORMAT OBJECT_MACHO
  42
  43 /* Size of the Obj-C jump buffer.  */
  44 #define OBJC_JBLEN ((TARGET_64BIT) ? (26*2 + 18*2 + 129 + 1) : (26 + 18*2 + 129 + 1))
  45
  46 /* We're not ever going to do TOCs.  */
  47
  48 #define TARGET_TOC 0
  49 #define TARGET_NO_TOC 1
  50
  51 /* Override the default rs6000 definition.  */
  52 #undef  PTRDIFF_TYPE
  53 #define PTRDIFF_TYPE (TARGET_64BIT ? "long int" : "int")
  54
  55 /* Translate config/rs6000/darwin.opt to config/darwin.h.  */
  56 #define TARGET_DYNAMIC_NO_PIC (TARGET_MACHO_DYNAMIC_NO_PIC)
  57
  58 #define TARGET_OS_CPP_BUILTINS()                \
  59   do                                            \
  60     {                                           \
  61       if (!TARGET_64BIT) builtin_define ("__ppc__");   \
  62       if (TARGET_64BIT) builtin_define ("__ppc64__");  \
  63       builtin_define ("__POWERPC__");           \
  64       builtin_define ("__NATURAL_ALIGNMENT__"); \
  65       darwin_cpp_builtins (pfile);              \
  66     }                                           \
  67   while (0)
  68
  69
  70 #define SUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS                                      \
  71 do {                                                                    \
  72   /* The Darwin ABI always includes AltiVec, can't be (validly) turned  \
  73      off.  */                                                           \
  74   rs6000_altivec_abi = 1;                                               \
  75   TARGET_ALTIVEC_VRSAVE = 1;                                            \
  76   if (DEFAULT_ABI == ABI_DARWIN)                                        \
  77   {                                                                     \
  78     if (MACHO_DYNAMIC_NO_PIC_P)                                         \
  79       {                                                                 \
  80         if (flag_pic)                                                   \
  81             warning (0, "-mdynamic-no-pic overrides -fpic or -fPIC");   \
  82         flag_pic = 0;                                                   \
  83       }                                                                 \
  84     else if (flag_pic == 1)                                             \
  85       {                                                                 \
  86         flag_pic = 2;                                                   \
  87       }                                                                 \
  88   }                                                                     \
  89   if (TARGET_64BIT && ! TARGET_POWERPC64)                               \
  90     {                                                                   \
  91       target_flags |= MASK_POWERPC64;                                   \
  92       warning (0, "-m64 requires PowerPC64 architecture, enabling");    \
  93     }                                                                   \
  94   if (flag_mkernel)                                                     \
  95     {                                                                   \
  96       rs6000_default_long_calls = 1;                                    \
  97       target_flags |= MASK_SOFT_FLOAT;                                  \
  98     }                                                                   \
  99                                                                         \
 100   /* Make -m64 imply -maltivec.  Darwin's 64-bit ABI includes           \
 101      Altivec.  */                                                       \
 102   if (!flag_mkernel && !flag_apple_kext                                 \
 103       && TARGET_64BIT                                                   \
 104       && ! (target_flags_explicit & MASK_ALTIVEC))                      \
 105     target_flags |= MASK_ALTIVEC;                                       \
 106                                                                         \
 107   /* Unless the user (not the configurer) has explicitly overridden     \
 108      it with -mcpu=G3 or -mno-altivec, then 10.5+ targets default to    \
 109      G4 unless targetting the kernel.  */                               \
 110   if (!flag_mkernel                                                     \
 111       && !flag_apple_kext                                               \
 112       && darwin_macosx_version_min                                      \
 113       && strverscmp (darwin_macosx_version_min, "10.5") >= 0            \
 114       && ! (target_flags_explicit & MASK_ALTIVEC)                       \
 115       && ! rs6000_select[1].string)                                     \
 116     {                                                                   \
 117       target_flags |= MASK_ALTIVEC;                                     \
 118     }                                                                   \
 119 } while(0)
 120
 121 #define C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS do {                                  \
 122   /* On powerpc, __cxa_get_exception_ptr is available starting in the   \
 123      10.4.6 libstdc++.dylib.  */                                        \
 124   if ((! darwin_macosx_version_min                                      \
 125        || strverscmp (darwin_macosx_version_min, "10.4.6") < 0)         \
 126       && flag_use_cxa_get_exception_ptr == 2)                           \
 127     flag_use_cxa_get_exception_ptr = 0;                                 \
 128   if (flag_mkernel)                                                     \
 129     flag_no_builtin = 1;                                                \
 130   SUBTARGET_C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS;                                  \
 131 } while (0)
 132
 133 /* Darwin has 128-bit long double support in libc in 10.4 and later.
 134    Default to 128-bit long doubles even on earlier platforms for ABI
 135    consistency; arithmetic will work even if libc and libm support is
 136    not available.  */
 137
 138 #define RS6000_DEFAULT_LONG_DOUBLE_SIZE 128
 139
 140
 141 /* We want -fPIC by default, unless we're using -static to compile for
 142    the kernel or some such.  */
 143
 144 #define CC1_SPEC "\
 145   %{g: %{!fno-eliminate-unused-debug-symbols: -feliminate-unused-debug-symbols }} \
 146   %{static: %{Zdynamic: %e conflicting code gen style switches are used}}\
 147   %{!mkernel:%{!static:%{!mdynamic-no-pic:-fPIC}}}"
 148
 149 #define DARWIN_ARCH_SPEC "%{m64:ppc64;:ppc}"
 150
 151 #define DARWIN_SUBARCH_SPEC "                   \
 152  %{m64: ppc64}                                  \
 153  %{!m64:                                        \
 154  %{mcpu=601:ppc601;                             \
 155    mcpu=603:ppc603;                             \
 156    mcpu=603e:ppc603;                            \
 157    mcpu=604:ppc604;                             \
 158    mcpu=604e:ppc604e;                           \
 159    mcpu=740:ppc750;                             \
 160    mcpu=750:ppc750;                             \
 161    mcpu=G3:ppc750;                              \
 162    mcpu=7400:ppc7400;                           \
 163    mcpu=G4:ppc7400;                             \
 164    mcpu=7450:ppc7450;                           \
 165    mcpu=970:ppc970;                             \
 166    mcpu=power4:ppc970;                          \
 167    mcpu=G5:ppc970;                              \
 168    :ppc}}"
 169
 170 /* crt2.o is at least partially required for 10.3.x and earlier.  */
 171 #define DARWIN_CRT2_SPEC \
 172   "%{!m64:%:version-compare(!> 10.4 mmacosx-version-min= crt2.o%s)}"
 173
 174 #undef SUBTARGET_EXTRA_SPECS
 175 #define SUBTARGET_EXTRA_SPECS                   \
 176   { "darwin_arch", DARWIN_ARCH_SPEC },          \
 177   { "darwin_crt2", DARWIN_CRT2_SPEC },          \
 178   { "darwin_subarch", DARWIN_SUBARCH_SPEC },
 179
 180 /* Output a .machine directive.  */
 181 #undef TARGET_ASM_FILE_START
 182 #define TARGET_ASM_FILE_START rs6000_darwin_file_start
 183
 184 /* The "-faltivec" option should have been called "-maltivec" all
 185    along.  -ffix-and-continue and -findirect-data is for compatibility
 186    for old compilers.  */
 187
 188 #define SUBTARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE                                \
 189   { "-ffix-and-continue", "-mfix-and-continue" },                       \
 190   { "-findirect-data", "-mfix-and-continue" },                          \
 191   { "-faltivec", "-maltivec -include altivec.h" },                      \
 192   { "-fno-altivec", "-mno-altivec" },                                   \
 193   { "-Waltivec-long-deprecated",        "-mwarn-altivec-long" },        \
 194   { "-Wno-altivec-long-deprecated", "-mno-warn-altivec-long" }
 195
 196 /* Make both r2 and r13 available for allocation.  */
 197 #define FIXED_R2 0
 198 #define FIXED_R13 0
 199
 200 /* Base register for access to local variables of the function.  */
 201
 202 #undef  HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
 203 #define HARD_FRAME_POINTER_REGNUM 30
 204
 205 #undef  RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
 206 #define RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM 31
 207
 208 /* Pad the outgoing args area to 16 bytes instead of the usual 8.  */
 209
 210 #undef STARTING_FRAME_OFFSET
 211 #define STARTING_FRAME_OFFSET                                           \
 212   (FRAME_GROWS_DOWNWARD                                                 \
 213    ? 0                                                                  \
 214    : (RS6000_ALIGN (current_function_outgoing_args_size, 16)            \
 215       + RS6000_SAVE_AREA))
 216
 217 #undef STACK_DYNAMIC_OFFSET
 218 #define STACK_DYNAMIC_OFFSET(FUNDECL)                                   \
 219   (RS6000_ALIGN (current_function_outgoing_args_size, 16)               \
 220    + (STACK_POINTER_OFFSET))
 221
 222 /* These are used by -fbranch-probabilities */
 223 #define HOT_TEXT_SECTION_NAME "__TEXT,__text,regular,pure_instructions"
 224 #define UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME \
 225                               "__TEXT,__unlikely,regular,pure_instructions"
 226
 227 /* Define cutoff for using external functions to save floating point.
 228    Currently on Darwin, always use inline stores.  */
 229
 230 #undef  FP_SAVE_INLINE
 231 #define FP_SAVE_INLINE(FIRST_REG) ((FIRST_REG) < 64)
 232
 233 /* Darwin uses a function call if everything needs to be saved/restored.  */
 234 #undef WORLD_SAVE_P
 235 #define WORLD_SAVE_P(INFO) ((INFO)->world_save_p)
 236
 237 /* The assembler wants the alternate register names, but without
 238    leading percent sign.  */
 239 #undef REGISTER_NAMES
 240 #define REGISTER_NAMES                                                  \
 241 {                                                                       \
 242      "r0",  "r1",  "r2",  "r3",  "r4",  "r5",  "r6",  "r7",             \
 243      "r8",  "r9", "r10", "r11", "r12", "r13", "r14", "r15",             \
 244     "r16", "r17", "r18", "r19", "r20", "r21", "r22", "r23",             \
 245     "r24", "r25", "r26", "r27", "r28", "r29", "r30", "r31",             \
 246      "f0",  "f1",  "f2",  "f3",  "f4",  "f5",  "f6",  "f7",             \
 247      "f8",  "f9", "f10", "f11", "f12", "f13", "f14", "f15",             \
 248     "f16", "f17", "f18", "f19", "f20", "f21", "f22", "f23",             \
 249     "f24", "f25", "f26", "f27", "f28", "f29", "f30", "f31",             \
 250      "mq",  "lr", "ctr",  "ap",                                         \
 251     "cr0", "cr1", "cr2", "cr3", "cr4", "cr5", "cr6", "cr7",             \
 252     "xer",                                                              \
 253      "v0",  "v1",  "v2",  "v3",  "v4",  "v5",  "v6",  "v7",             \
 254      "v8",  "v9", "v10", "v11", "v12", "v13", "v14", "v15",             \
 255     "v16", "v17", "v18", "v19", "v20", "v21", "v22", "v23",             \
 256     "v24", "v25", "v26", "v27", "v28", "v29", "v30", "v31",             \
 257     "vrsave", "vscr",                                                   \
 258     "spe_acc", "spefscr",                                               \
 259     "sfp"                                                               \
 260 }
 261
 262 /* This outputs NAME to FILE.  */
 263
 264 #undef  RS6000_OUTPUT_BASENAME
 265 #define RS6000_OUTPUT_BASENAME(FILE, NAME)      \
 266     assemble_name (FILE, NAME)
 267
 268 /* Globalizing directive for a label.  */
 269 #undef GLOBAL_ASM_OP
 270 #define GLOBAL_ASM_OP "\t.globl "
 271 #undef TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
 272
 273 /* This is how to output an internal label prefix.  rs6000.c uses this
 274    when generating traceback tables.  */
 275 /* Not really used for Darwin?  */
 276
 277 #undef ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL_PREFIX
 278 #define ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL_PREFIX(FILE,PREFIX)   \
 279   fprintf (FILE, "%s", PREFIX)
 280
 281 /* This says how to output an assembler line to define a global common
 282    symbol.  */
 283 #define ASM_OUTPUT_COMMON(FILE, NAME, SIZE, ROUNDED)                    \
 284   do {                                                                  \
 285     unsigned HOST_WIDE_INT _new_size = SIZE;                            \
 286     fputs (".comm ", (FILE));                                           \
 287     RS6000_OUTPUT_BASENAME ((FILE), (NAME));                            \
 288     if (_new_size == 0) _new_size = 1;                                  \
 289     fprintf ((FILE), ","HOST_WIDE_INT_PRINT_UNSIGNED"\n", _new_size);   \
 290   } while (0)
 291
 292 /* Override the standard rs6000 definition.  */
 293
 294 #undef ASM_COMMENT_START
 295 #define ASM_COMMENT_START ";"
 296
 297 /* FP save and restore routines.  */
 298 #define SAVE_FP_PREFIX "._savef"
 299 #define SAVE_FP_SUFFIX ""
 300 #define RESTORE_FP_PREFIX "._restf"
 301 #define RESTORE_FP_SUFFIX ""
 302
 303 /* This is how to output an assembler line that says to advance
 304    the location counter to a multiple of 2**LOG bytes using the
 305    "nop" instruction as padding.  */
 306
 307 #define ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP(FILE,LOG)                   \
 308   do                                                          \
 309     {                                                         \
 310       if ((LOG) < 3)                                          \
 311         {                                                     \
 312           ASM_OUTPUT_ALIGN (FILE,LOG);                        \
 313         }                                                     \
 314       else /* nop == ori r0,r0,0 */                           \
 315         fprintf (FILE, "\t.align32 %d,0x60000000\n", (LOG));  \
 316     } while (0)
 317
 318 #ifdef HAVE_GAS_MAX_SKIP_P2ALIGN
 319 /* This is supported in cctools 465 and later.  The macro test
 320    above prevents using it in earlier build environments.  */
 321 #define ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN(FILE,LOG,MAX_SKIP)          \
 322   if ((LOG) != 0)                                             \
 323     {                                                         \
 324       if ((MAX_SKIP) == 0)                                    \
 325         fprintf ((FILE), "\t.p2align %d\n", (LOG));           \
 326       else                                                    \
 327         fprintf ((FILE), "\t.p2align %d,,%d\n", (LOG), (MAX_SKIP)); \
 328     }
 329 #endif
 330
 331 /* Generate insns to call the profiler.  */
 332
 333 #define PROFILE_HOOK(LABEL)   output_profile_hook (LABEL)
 334
 335 /* Function name to call to do profiling.  */
 336
 337 #define RS6000_MCOUNT "*mcount"
 338
 339 /* Default processor: G4, and G5 for 64-bit.  */
 340
 341 #undef PROCESSOR_DEFAULT
 342 #define PROCESSOR_DEFAULT  PROCESSOR_PPC7400
 343 #undef PROCESSOR_DEFAULT64
 344 #define PROCESSOR_DEFAULT64  PROCESSOR_POWER4
 345
 346 /* Default target flag settings.  Despite the fact that STMW/LMW
 347    serializes, it's still a big code size win to use them.  Use FSEL by
 348    default as well.  */
 349
 350 #undef  TARGET_DEFAULT
 351 #define TARGET_DEFAULT (MASK_POWERPC | MASK_MULTIPLE | MASK_NEW_MNEMONICS \
 352                       | MASK_PPC_GFXOPT)
 353
 354 /* Darwin only runs on PowerPC, so short-circuit POWER patterns.  */
 355 #undef  TARGET_POWER
 356 #define TARGET_POWER 0
 357 #undef  TARGET_IEEEQUAD
 358 #define TARGET_IEEEQUAD 0
 359
 360 /* Since Darwin doesn't do TOCs, stub this out.  */
 361
 362 #define ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY_P(X, MODE)  ((void)X, (void)MODE, 0)
 363
 364 /* Unlike most other PowerPC targets, chars are signed, for
 365    consistency with other Darwin architectures.  */
 366
 367 #undef DEFAULT_SIGNED_CHAR
 368 #define DEFAULT_SIGNED_CHAR (1)
 369
 370 /* Given an rtx X being reloaded into a reg required to be
 371    in class CLASS, return the class of reg to actually use.
 372    In general this is just CLASS; but on some machines
 373    in some cases it is preferable to use a more restrictive class.
 374
 375    On the RS/6000, we have to return NO_REGS when we want to reload a
 376    floating-point CONST_DOUBLE to force it to be copied to memory.
 377
 378    Don't allow R0 when loading the address of, or otherwise furtling with,
 379    a SYMBOL_REF.  */
 380
 381 #undef PREFERRED_RELOAD_CLASS
 382 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS)                         \
 383   ((CONSTANT_P (X)                                              \
 384     && reg_classes_intersect_p ((CLASS), FLOAT_REGS))           \
 385    ? NO_REGS                                                    \
 386    : ((GET_CODE (X) == SYMBOL_REF || GET_CODE (X) == HIGH)      \
 387       && reg_class_subset_p (BASE_REGS, (CLASS)))               \
 388    ? BASE_REGS                                                  \
 389    : (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_INT                 \
 390       && (CLASS) == NON_SPECIAL_REGS)                           \
 391    ? GENERAL_REGS                                               \
 392    : (CLASS))
 393
 394 /* Fix for emit_group_load (): force large constants to be pushed via regs.  */
 395 #define ALWAYS_PUSH_CONSTS_USING_REGS_P         1
 396
 397 /* This now supports a natural alignment mode */
 398 /* Darwin word-aligns FP doubles but doubleword-aligns 64-bit ints.  */
 399 #define ADJUST_FIELD_ALIGN(FIELD, COMPUTED) \
 400   (TARGET_ALIGN_NATURAL ? (COMPUTED) : \
 401   (TYPE_MODE (TREE_CODE (TREE_TYPE (FIELD)) == ARRAY_TYPE \
 402               ? get_inner_array_type (FIELD) \
 403               : TREE_TYPE (FIELD)) == DFmode \
 404    ? MIN ((COMPUTED), 32) : (COMPUTED)))
 405
 406 /* Darwin increases natural record alignment to doubleword if the first
 407    field is an FP double while the FP fields remain word aligned.  */
 408 #define ROUND_TYPE_ALIGN(STRUCT, COMPUTED, SPECIFIED)                   \
 409   ((TREE_CODE (STRUCT) == RECORD_TYPE                                   \
 410     || TREE_CODE (STRUCT) == UNION_TYPE                                 \
 411     || TREE_CODE (STRUCT) == QUAL_UNION_TYPE)                           \
 412    && TARGET_ALIGN_NATURAL == 0                                         \
 413    ? rs6000_special_round_type_align (STRUCT, COMPUTED, SPECIFIED)      \
 414    : (TREE_CODE (STRUCT) == VECTOR_TYPE                                 \
 415       && ALTIVEC_VECTOR_MODE (TYPE_MODE (STRUCT)))                      \
 416    ? MAX (MAX ((COMPUTED), (SPECIFIED)), 128)                            \
 417    : MAX ((COMPUTED), (SPECIFIED)))
 418
 419 /* Specify padding for the last element of a block move between
 420    registers and memory.  FIRST is nonzero if this is the only
 421    element.  */
 422 #define BLOCK_REG_PADDING(MODE, TYPE, FIRST) \
 423   (!(FIRST) ? upward : FUNCTION_ARG_PADDING (MODE, TYPE))
 424
 425 /* XXX: Darwin supports neither .quad, or .llong, but it also doesn't
 426    support 64 bit PowerPC either, so this just keeps things happy.  */
 427 #define DOUBLE_INT_ASM_OP "\t.quad\t"
 428
 429 /* For binary compatibility with 2.95; Darwin C APIs use bool from
 430    stdbool.h, which was an int-sized enum in 2.95.  Users can explicitly
 431    choose to have sizeof(bool)==1 with the -mone-byte-bool switch. */
 432 #define BOOL_TYPE_SIZE (darwin_one_byte_bool ? CHAR_TYPE_SIZE : INT_TYPE_SIZE)
 433
 434 #undef REGISTER_TARGET_PRAGMAS
 435 #define REGISTER_TARGET_PRAGMAS() \
 436   do \
 437     { \
 438       DARWIN_REGISTER_TARGET_PRAGMAS(); \
 439       targetm.resolve_overloaded_builtin = altivec_resolve_overloaded_builtin; \
 440     } \
 441   while (0)
 442
 443 #ifdef IN_LIBGCC2
 444 #include <stdbool.h>
 445 #endif
 446
 447 #define MD_UNWIND_SUPPORT "config/rs6000/darwin-unwind.h"
 448
 449 #define HAS_MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR 1
 450
 451 /* True, iff we're generating fast turn around debugging code.  When
 452    true, we arrange for function prologues to start with 5 nops so
 453    that gdb may insert code to redirect them, and for data to be
 454    accessed indirectly.  The runtime uses this indirection to forward
 455    references for data to the original instance of that data.  */
 456
 457 #define TARGET_FIX_AND_CONTINUE (darwin_fix_and_continue)
 458
 459 /* This is the reserved direct dispatch address for Objective-C.  */
 460 #define OFFS_MSGSEND_FAST               0xFFFEFF00
 461
 462 /* This is the reserved ivar address Objective-C.  */
 463 #define OFFS_ASSIGNIVAR_FAST            0xFFFEFEC0
 464
 465 /* Old versions of Mac OS/Darwin don't have C99 functions available.  */
 466 #undef TARGET_C99_FUNCTIONS
 467 #define TARGET_C99_FUNCTIONS                                    \
 468   (TARGET_64BIT                                                 \
 469    || (darwin_macosx_version_min                                \
 470        && strverscmp (darwin_macosx_version_min, "10.3") >= 0))
 471
 472 /* When generating kernel code or kexts, we don't use Altivec by
 473    default, as kernel code doesn't save/restore those registers.  */
 474 #define OS_MISSING_ALTIVEC (flag_mkernel || flag_apple_kext)