hc
2023-11-07 f45e756958099c35d6afb746df1d40a1c6302cfc
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
<html>
<!-- Copyright (C) 1988-2016 Free Software Foundation, Inc.
 
Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.3 or
any later version published by the Free Software Foundation; with the
Invariant Sections being "Funding Free Software", the Front-Cover
Texts being (a) (see below), and with the Back-Cover Texts being (b)
(see below).  A copy of the license is included in the section entitled
"GNU Free Documentation License".
 
(a) The FSF's Front-Cover Text is:
 
A GNU Manual
 
(b) The FSF's Back-Cover Text is:
 
You have freedom to copy and modify this GNU Manual, like GNU
     software.  Copies published by the Free Software Foundation raise
     funds for GNU development. -->
<!-- Created by GNU Texinfo 5.2, http://www.gnu.org/software/texinfo/ -->
<head>
<title>Using the GNU Compiler Collection (GCC): Global Register Variables</title>
 
<meta name="description" content="Using the GNU Compiler Collection (GCC): Global Register Variables">
<meta name="keywords" content="Using the GNU Compiler Collection (GCC): Global Register Variables">
<meta name="resource-type" content="document">
<meta name="distribution" content="global">
<meta name="Generator" content="makeinfo">
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
<link href="index.html#Top" rel="start" title="Top">
<link href="Option-Index.html#Option-Index" rel="index" title="Option Index">
<link href="index.html#SEC_Contents" rel="contents" title="Table of Contents">
<link href="Explicit-Register-Variables.html#Explicit-Register-Variables" rel="up" title="Explicit Register Variables">
<link href="Local-Register-Variables.html#Local-Register-Variables" rel="next" title="Local Register Variables">
<link href="Explicit-Register-Variables.html#Explicit-Register-Variables" rel="prev" title="Explicit Register Variables">
<style type="text/css">
<!--
a.summary-letter {text-decoration: none}
blockquote.smallquotation {font-size: smaller}
div.display {margin-left: 3.2em}
div.example {margin-left: 3.2em}
div.indentedblock {margin-left: 3.2em}
div.lisp {margin-left: 3.2em}
div.smalldisplay {margin-left: 3.2em}
div.smallexample {margin-left: 3.2em}
div.smallindentedblock {margin-left: 3.2em; font-size: smaller}
div.smalllisp {margin-left: 3.2em}
kbd {font-style:oblique}
pre.display {font-family: inherit}
pre.format {font-family: inherit}
pre.menu-comment {font-family: serif}
pre.menu-preformatted {font-family: serif}
pre.smalldisplay {font-family: inherit; font-size: smaller}
pre.smallexample {font-size: smaller}
pre.smallformat {font-family: inherit; font-size: smaller}
pre.smalllisp {font-size: smaller}
span.nocodebreak {white-space:nowrap}
span.nolinebreak {white-space:nowrap}
span.roman {font-family:serif; font-weight:normal}
span.sansserif {font-family:sans-serif; font-weight:normal}
ul.no-bullet {list-style: none}
-->
</style>
 
 
</head>
 
<body lang="en" bgcolor="#FFFFFF" text="#000000" link="#0000FF" vlink="#800080" alink="#FF0000">
<a name="Global-Register-Variables"></a>
<div class="header">
<p>
Next: <a href="Local-Register-Variables.html#Local-Register-Variables" accesskey="n" rel="next">Local Register Variables</a>, Up: <a href="Explicit-Register-Variables.html#Explicit-Register-Variables" accesskey="u" rel="up">Explicit Register Variables</a> &nbsp; [<a href="index.html#SEC_Contents" title="Table of contents" rel="contents">Contents</a>][<a href="Option-Index.html#Option-Index" title="Index" rel="index">Index</a>]</p>
</div>
<hr>
<a name="Defining-Global-Register-Variables"></a>
<h4 class="subsubsection">6.44.5.1 Defining Global Register Variables</h4>
<a name="Global-Reg-Vars"></a><a name="index-global-register-variables"></a>
<a name="index-registers_002c-global-variables-in"></a>
<a name="index-registers_002c-global-allocation"></a>
 
<p>You can define a global register variable and associate it with a specified 
register like this:
</p>
<div class="smallexample">
<pre class="smallexample">register int *foo asm (&quot;r12&quot;);
</pre></div>
 
<p>Here <code>r12</code> is the name of the register that should be used. Note that 
this is the same syntax used for defining local register variables, but for 
a global variable the declaration appears outside a function. The 
<code>register</code> keyword is required, and cannot be combined with 
<code>static</code>. The register name must be a valid register name for the
target platform.
</p>
<p>Registers are a scarce resource on most systems and allowing the 
compiler to manage their usage usually results in the best code. However, 
under special circumstances it can make sense to reserve some globally.
For example this may be useful in programs such as programming language 
interpreters that have a couple of global variables that are accessed 
very often.
</p>
<p>After defining a global register variable, for the current compilation
unit:
</p>
<ul>
<li> The register is reserved entirely for this use, and will not be 
allocated for any other purpose.
</li><li> The register is not saved and restored by any functions.
</li><li> Stores into this register are never deleted even if they appear to be 
dead, but references may be deleted, moved or simplified.
</li></ul>
 
<p>Note that these points <em>only</em> apply to code that is compiled with the
definition. The behavior of code that is merely linked in (for example 
code from libraries) is not affected.
</p>
<p>If you want to recompile source files that do not actually use your global 
register variable so they do not use the specified register for any other 
purpose, you need not actually add the global register declaration to 
their source code. It suffices to specify the compiler option 
<samp>-ffixed-<var>reg</var></samp> (see <a href="Code-Gen-Options.html#Code-Gen-Options">Code Gen Options</a>) to reserve the 
register.
</p>
<a name="Declaring-the-variable"></a>
<h4 class="subsubheading">Declaring the variable</h4>
 
<p>Global register variables can not have initial values, because an
executable file has no means to supply initial contents for a register.
</p>
<p>When selecting a register, choose one that is normally saved and 
restored by function calls on your machine. This ensures that code
which is unaware of this reservation (such as library routines) will 
restore it before returning.
</p>
<p>On machines with register windows, be sure to choose a global
register that is not affected magically by the function call mechanism.
</p>
<a name="Using-the-variable"></a>
<h4 class="subsubheading">Using the variable</h4>
 
<a name="index-qsort_002c-and-global-register-variables"></a>
<p>When calling routines that are not aware of the reservation, be 
cautious if those routines call back into code which uses them. As an 
example, if you call the system library version of <code>qsort</code>, it may 
clobber your registers during execution, but (if you have selected 
appropriate registers) it will restore them before returning. However 
it will <em>not</em> restore them before calling <code>qsort</code>&rsquo;s comparison 
function. As a result, global values will not reliably be available to 
the comparison function unless the <code>qsort</code> function itself is rebuilt.
</p>
<p>Similarly, it is not safe to access the global register variables from signal
handlers or from more than one thread of control. Unless you recompile 
them specially for the task at hand, the system library routines may 
temporarily use the register for other things.
</p>
<a name="index-register-variable-after-longjmp"></a>
<a name="index-global-register-after-longjmp"></a>
<a name="index-value-after-longjmp"></a>
<a name="index-longjmp"></a>
<a name="index-setjmp"></a>
<p>On most machines, <code>longjmp</code> restores to each global register
variable the value it had at the time of the <code>setjmp</code>. On some
machines, however, <code>longjmp</code> does not change the value of global
register variables. To be portable, the function that called <code>setjmp</code>
should make other arrangements to save the values of the global register
variables, and to restore them in a <code>longjmp</code>. This way, the same
thing happens regardless of what <code>longjmp</code> does.
</p>
<p>Eventually there may be a way of asking the compiler to choose a register 
automatically, but first we need to figure out how it should choose and 
how to enable you to guide the choice.  No solution is evident.
</p>
<hr>
<div class="header">
<p>
Next: <a href="Local-Register-Variables.html#Local-Register-Variables" accesskey="n" rel="next">Local Register Variables</a>, Up: <a href="Explicit-Register-Variables.html#Explicit-Register-Variables" accesskey="u" rel="up">Explicit Register Variables</a> &nbsp; [<a href="index.html#SEC_Contents" title="Table of contents" rel="contents">Contents</a>][<a href="Option-Index.html#Option-Index" title="Index" rel="index">Index</a>]</p>
</div>
 
 
 
</body>
</html>