]> git.ipfire.org Git - thirdparty/gcc.git/blobdiff - gcc/config/avr/avr.h
Update copyright years.
[thirdparty/gcc.git] / gcc / config / avr / avr.h
index 854cc45db6e954b6bdf20d8d7f101b8d589de401..09002720af7166aea9a8a2a0728113a668c7e6c7 100644 (file)
@@ -1,8 +1,6 @@
 /* Definitions of target machine for GNU compiler,
    for ATMEL AVR at90s8515, ATmega103/103L, ATmega603/603L microcontrollers.
-   Copyright (C) 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 
-   2008, 2009, 2010, 2011
-   Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 1998-2020 Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Denis Chertykov (chertykov@gmail.com)
 
 This file is part of GCC.
@@ -21,107 +19,90 @@ You should have received a copy of the GNU General Public License
 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
-/* Names to predefine in the preprocessor for this target machine.  */
-
-struct base_arch_s {
-  /* Assembler only.  */
-  int asm_only;
-
-  /* Core have 'MUL*' instructions.  */
-  int have_mul;
-
-  /* Core have 'CALL' and 'JMP' instructions.  */
-  int have_jmp_call;
-
-  /* Core have 'MOVW' and 'LPM Rx,Z' instructions.  */
-  int have_movw_lpmx;
+typedef struct
+{
+  /* Id of the address space as used in c_register_addr_space */
+  unsigned char id;
 
-  /* Core have 'ELPM' instructions.  */
-  int have_elpm;
+  /* Flavour of memory: 0 = RAM, 1 = Flash */
+  int memory_class;
 
-  /* Core have 'ELPM Rx,Z' instructions.  */
-  int have_elpmx;
+  /* Width of pointer (in bytes) */
+  int pointer_size;
 
-  /* Core have 'EICALL' and 'EIJMP' instructions.  */
-  int have_eijmp_eicall;
+  /* Name of the address space as visible to the user */
+  const char *name;
 
-  /* Reserved for xmega architecture.  */
-  int reserved;
+  /* Segment (i.e. 64k memory chunk) number.  */
+  int segment;
 
-  /* Reserved for xmega architecture.  */
-  int reserved2;
-  
-  /* Default start of data section address for architecture.  */
-  int default_data_section_start;
+  /* Section prefix, e.g. ".progmem1.data"  */
+  const char *section_name;
+} avr_addrspace_t;
 
-  const char *const macro;
-  
-  /* Architecture name.  */
-  const char *const arch_name;  
-};
+extern const avr_addrspace_t avr_addrspace[];
 
-/* These names are used as the index into the avr_arch_types[] table 
-   above.  */
+/* Known address spaces */
 
-enum avr_arch
-{
-  ARCH_UNKNOWN,
-  ARCH_AVR1,
-  ARCH_AVR2,
-  ARCH_AVR25,
-  ARCH_AVR3,
-  ARCH_AVR31,
-  ARCH_AVR35,
-  ARCH_AVR4,
-  ARCH_AVR5,
-  ARCH_AVR51,
-  ARCH_AVR6
-};
-
-struct mcu_type_s {
-  /* Device name.  */
-  const char *const name;
-  
-  /* Index in avr_arch_types[].  */
-  int arch; 
-  
-  /* Must lie outside user's namespace.  NULL == no macro.  */
-  const char *const macro;
-  
-  /* Stack pointer have 8 bits width.  */
-  int short_sp;
-  
-  /* Start of data section.  */
-  int data_section_start;
-  
-  /* Name of device library.  */
-  const char *const library_name; 
-};
-
-/* Preprocessor macros to define depending on MCU type.  */
-extern const char *avr_extra_arch_macro;
-extern const struct base_arch_s *avr_current_arch;
-extern const struct mcu_type_s *avr_current_device;
-extern const struct mcu_type_s avr_mcu_types[];
-extern const struct base_arch_s avr_arch_types[];
+enum
+  {
+    ADDR_SPACE_RAM, /* ADDR_SPACE_GENERIC */
+    ADDR_SPACE_FLASH,
+    ADDR_SPACE_FLASH1,
+    ADDR_SPACE_FLASH2,
+    ADDR_SPACE_FLASH3,
+    ADDR_SPACE_FLASH4,
+    ADDR_SPACE_FLASH5,
+    ADDR_SPACE_MEMX,
+    /* Sentinel */
+    ADDR_SPACE_COUNT
+  };
 
 #define TARGET_CPU_CPP_BUILTINS()      avr_cpu_cpp_builtins (pfile)
 
-#if !defined(IN_LIBGCC2) && !defined(IN_TARGET_LIBS)
-extern GTY(()) section *progmem_section;
-#endif
-
-#define AVR_HAVE_JMP_CALL (avr_current_arch->have_jmp_call && !TARGET_SHORT_CALLS)
-#define AVR_HAVE_MUL (avr_current_arch->have_mul)
-#define AVR_HAVE_MOVW (avr_current_arch->have_movw_lpmx)
-#define AVR_HAVE_LPMX (avr_current_arch->have_movw_lpmx)
-#define AVR_HAVE_RAMPZ (avr_current_arch->have_elpm)
-#define AVR_HAVE_EIJMP_EICALL (avr_current_arch->have_eijmp_eicall)
-#define AVR_HAVE_8BIT_SP (avr_current_device->short_sp || TARGET_TINY_STACK)
+#define AVR_SHORT_CALLS (TARGET_SHORT_CALLS                             \
+                         && avr_arch == &avr_arch_types[ARCH_AVRXMEGA3])
+#define AVR_HAVE_JMP_CALL (avr_arch->have_jmp_call && ! AVR_SHORT_CALLS)
+#define AVR_HAVE_MUL (avr_arch->have_mul)
+#define AVR_HAVE_MOVW (avr_arch->have_movw_lpmx)
+#define AVR_HAVE_LPM (!AVR_TINY)
+#define AVR_HAVE_LPMX (avr_arch->have_movw_lpmx)
+#define AVR_HAVE_ELPM (avr_arch->have_elpm)
+#define AVR_HAVE_ELPMX (avr_arch->have_elpmx)
+#define AVR_HAVE_RAMPD (avr_arch->have_rampd)
+#define AVR_HAVE_RAMPX (avr_arch->have_rampd)
+#define AVR_HAVE_RAMPY (avr_arch->have_rampd)
+#define AVR_HAVE_RAMPZ (avr_arch->have_elpm             \
+                        || avr_arch->have_rampd)
+#define AVR_HAVE_EIJMP_EICALL (avr_arch->have_eijmp_eicall)
+
+/* Handling of 8-bit SP versus 16-bit SP is as follows:
+
+FIXME: DRIVER_SELF_SPECS has changed.
+   -msp8 is used internally to select the right multilib for targets with
+   8-bit SP.  -msp8 is set automatically by DRIVER_SELF_SPECS for devices
+   with 8-bit SP or by multilib generation machinery.  If a frame pointer is
+   needed and SP is only 8 bits wide, SP is zero-extended to get FP.
+
+   TARGET_TINY_STACK is triggered by -mtiny-stack which is a user option.
+   This option has no effect on multilib selection.  It serves to save some
+   bytes on 16-bit SP devices by only changing SP_L and leaving SP_H alone.
+
+   These two properties are reflected by built-in macros __AVR_SP8__ resp.
+   __AVR_HAVE_8BIT_SP__ and __AVR_HAVE_16BIT_SP__.  During multilib generation
+   there is always __AVR_SP8__ == __AVR_HAVE_8BIT_SP__.  */
+
+#define AVR_HAVE_8BIT_SP                        \
+  (TARGET_TINY_STACK || avr_sp8)
+
+#define AVR_HAVE_SPH (!avr_sp8)
 
 #define AVR_2_BYTE_PC (!AVR_HAVE_EIJMP_EICALL)
 #define AVR_3_BYTE_PC (AVR_HAVE_EIJMP_EICALL)
 
+#define AVR_XMEGA (avr_arch->xmega_p)
+#define AVR_TINY  (avr_arch->tiny_p)
+
 #define BITS_BIG_ENDIAN 0
 #define BYTES_BIG_ENDIAN 0
 #define WORDS_BIG_ENDIAN 0
@@ -150,8 +131,6 @@ extern GTY(()) section *progmem_section;
 /* No data type wants to be aligned rounder than this.  */
 #define BIGGEST_ALIGNMENT 8
 
-#define MAX_OFILE_ALIGNMENT (32768 * 8)
-
 #define TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN 8
 
 #define STRICT_ALIGNMENT 0
@@ -161,8 +140,10 @@ extern GTY(()) section *progmem_section;
 #define LONG_TYPE_SIZE (INT_TYPE_SIZE == 8 ? 16 : 32)
 #define LONG_LONG_TYPE_SIZE (INT_TYPE_SIZE == 8 ? 32 : 64)
 #define FLOAT_TYPE_SIZE 32
-#define DOUBLE_TYPE_SIZE 32
-#define LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE 32
+#define DOUBLE_TYPE_SIZE (avr_double)
+#define LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE (avr_long_double)
+
+#define LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE 64
 
 #define DEFAULT_SIGNED_CHAR 1
 
@@ -173,6 +154,9 @@ extern GTY(()) section *progmem_section;
 
 #define FIRST_PSEUDO_REGISTER 36
 
+#define GENERAL_REGNO_P(N)     IN_RANGE (N, 2, 31)
+#define GENERAL_REG_P(X)       (REG_P (X) && GENERAL_REGNO_P (REGNO (X)))
+
 #define FIXED_REGISTERS {\
   1,1,/* r0 r1 */\
   0,0,/* r2 r3 */\
@@ -226,15 +210,9 @@ extern GTY(()) section *progmem_section;
     32,33,34,35                                        \
     }
 
-#define ADJUST_REG_ALLOC_ORDER order_regs_for_local_alloc ()
+#define ADJUST_REG_ALLOC_ORDER avr_adjust_reg_alloc_order()
 
 
-#define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE) ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
-
-#define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) avr_hard_regno_mode_ok(REGNO, MODE)
-
-#define MODES_TIEABLE_P(MODE1, MODE2) 1
-
 enum reg_class {
   NO_REGS,
   R0_REG,                      /* r0 */
@@ -274,18 +252,18 @@ enum reg_class {
 #define REG_CLASS_CONTENTS {                                           \
   {0x00000000,0x00000000},     /* NO_REGS */                           \
   {0x00000001,0x00000000},     /* R0_REG */                            \
-  {3 << REG_X,0x00000000},      /* POINTER_X_REGS, r26 - r27 */                \
-  {3 << REG_Y,0x00000000},      /* POINTER_Y_REGS, r28 - r29 */                \
-  {3 << REG_Z,0x00000000},      /* POINTER_Z_REGS, r30 - r31 */                \
+  {3u << REG_X,0x00000000},     /* POINTER_X_REGS, r26 - r27 */                \
+  {3u << REG_Y,0x00000000},     /* POINTER_Y_REGS, r28 - r29 */                \
+  {3u << REG_Z,0x00000000},     /* POINTER_Z_REGS, r30 - r31 */                \
   {0x00000000,0x00000003},     /* STACK_REG, STACK */                  \
-  {(3 << REG_Y) | (3 << REG_Z),                                                \
+  {(3u << REG_Y) | (3u << REG_Z),                                      \
      0x00000000},              /* BASE_POINTER_REGS, r28 - r31 */      \
-  {(3 << REG_X) | (3 << REG_Y) | (3 << REG_Z),                         \
+  {(3u << REG_X) | (3u << REG_Y) | (3u << REG_Z),                      \
      0x00000000},              /* POINTER_REGS, r26 - r31 */           \
-  {(3 << REG_X) | (3 << REG_Y) | (3 << REG_Z) | (3 << REG_W),          \
+  {(3u << REG_X) | (3u << REG_Y) | (3u << REG_Z) | (3u << REG_W),      \
      0x00000000},              /* ADDW_REGS, r24 - r31 */              \
   {0x00ff0000,0x00000000},     /* SIMPLE_LD_REGS r16 - r23 */          \
-  {(3 << REG_X)|(3 << REG_Y)|(3 << REG_Z)|(3 << REG_W)|(0xff << 16),   \
+  {(3u << REG_X)|(3u << REG_Y)|(3u << REG_Z)|(3u << REG_W)|(0xffu << 16),\
      0x00000000},      /* LD_REGS, r16 - r31 */                        \
   {0x0000ffff,0x00000000},     /* NO_LD_REGS  r0 - r15 */              \
   {0xffffffff,0x00000000},     /* GENERAL_REGS, r0 - r31 */            \
@@ -294,33 +272,21 @@ enum reg_class {
 
 #define REGNO_REG_CLASS(R) avr_regno_reg_class(R)
 
-#define BASE_REG_CLASS (reload_completed ? BASE_POINTER_REGS : POINTER_REGS)
+#define MODE_CODE_BASE_REG_CLASS(mode, as, outer_code, index_code)   \
+  avr_mode_code_base_reg_class (mode, as, outer_code, index_code)
 
 #define INDEX_REG_CLASS NO_REGS
 
-#define REGNO_OK_FOR_BASE_P(r) (((r) < FIRST_PSEUDO_REGISTER           \
-                                && ((r) == REG_X                       \
-                                    || (r) == REG_Y                    \
-                                    || (r) == REG_Z                    \
-                                    || (r) == ARG_POINTER_REGNUM))     \
-                               || (reg_renumber                        \
-                                   && (reg_renumber[r] == REG_X        \
-                                       || reg_renumber[r] == REG_Y     \
-                                       || reg_renumber[r] == REG_Z     \
-                                       || (reg_renumber[r]             \
-                                           == ARG_POINTER_REGNUM))))
+#define REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P(num, mode, as, outer_code, index_code) \
+  avr_regno_mode_code_ok_for_base_p (num, mode, as, outer_code, index_code)
 
 #define REGNO_OK_FOR_INDEX_P(NUM) 0
 
 #define TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P hook_bool_mode_true
 
-#define CLASS_MAX_NREGS(CLASS, MODE)   class_max_nregs (CLASS, MODE)
-
 #define STACK_PUSH_CODE POST_DEC
 
-#define STACK_GROWS_DOWNWARD
-
-#define STARTING_FRAME_OFFSET 1
+#define STACK_GROWS_DOWNWARD 1
 
 #define STACK_POINTER_OFFSET 1
 
@@ -334,12 +300,13 @@ enum reg_class {
 
 #define ARG_POINTER_REGNUM 34
 
-#define STATIC_CHAIN_REGNUM 2
+#define STATIC_CHAIN_REGNUM ((AVR_TINY) ? 18 :2)
 
 #define ELIMINABLE_REGS {                                      \
-      {ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM},              \
-       {FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM}            \
-       ,{FRAME_POINTER_REGNUM+1,STACK_POINTER_REGNUM+1}}
+    { ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM },               \
+    { ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM },               \
+    { FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM },             \
+    { FRAME_POINTER_REGNUM + 1, STACK_POINTER_REGNUM + 1 } }
 
 #define INITIAL_ELIMINATION_OFFSET(FROM, TO, OFFSET)                   \
   OFFSET = avr_initial_elimination_offset (FROM, TO)
@@ -350,17 +317,19 @@ enum reg_class {
    for POST_DEC targets (PR27386).  */
 /*#define PUSH_ROUNDING(NPUSHED) (NPUSHED)*/
 
-typedef struct avr_args {
-  int nregs;                   /* # registers available for passing */
-  int regno;                   /* next available register number */
+typedef struct avr_args
+{
+  /* # Registers available for passing */
+  int nregs;
+
+  /* Next available register number */
+  int regno;
 } CUMULATIVE_ARGS;
 
 #define INIT_CUMULATIVE_ARGS(CUM, FNTYPE, LIBNAME, FNDECL, N_NAMED_ARGS) \
-  init_cumulative_args (&(CUM), FNTYPE, LIBNAME, FNDECL)
-
-#define FUNCTION_ARG_REGNO_P(r) function_arg_regno_p(r)
+  avr_init_cumulative_args (&(CUM), FNTYPE, LIBNAME, FNDECL)
 
-extern int avr_reg_order[];
+#define FUNCTION_ARG_REGNO_P(r) avr_function_arg_regno_p(r)
 
 #define DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN 0
 
@@ -371,63 +340,33 @@ extern int avr_reg_order[];
 
 #define MAX_REGS_PER_ADDRESS 1
 
-#define REG_OK_FOR_BASE_NOSTRICT_P(X) \
-  (REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REG_OK_FOR_BASE_STRICT_P(X))
-
-#define REG_OK_FOR_BASE_STRICT_P(X) REGNO_OK_FOR_BASE_P (REGNO (X))
-
-/* LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS will allow register R26/27 to be used, where it
-   is no worse than normal base pointers R28/29 and R30/31. For example:
-   If base offset is greater than 63 bytes or for R++ or --R addressing.  */
-   
-#define LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS(X, MODE, OPNUM, TYPE, IND_LEVELS, WIN)    \
-do {                                                                       \
-  if (1&&(GET_CODE (X) == POST_INC || GET_CODE (X) == PRE_DEC))            \
-    {                                                                      \
-      push_reload (XEXP (X,0), XEXP (X,0), &XEXP (X,0), &XEXP (X,0),       \
-                  POINTER_REGS, GET_MODE (X),GET_MODE (X) , 0, 0,          \
-                  OPNUM, RELOAD_OTHER);                                    \
-      goto WIN;                                                                    \
-    }                                                                      \
-  if (GET_CODE (X) == PLUS                                                 \
-      && REG_P (XEXP (X, 0))                                               \
-      && (reg_equiv_constant (REGNO (XEXP (X, 0))) == 0)                   \
-      && GET_CODE (XEXP (X, 1)) == CONST_INT                               \
-      && INTVAL (XEXP (X, 1)) >= 1)                                        \
-    {                                                                      \
-      int fit = INTVAL (XEXP (X, 1)) <= (64 - GET_MODE_SIZE (MODE));       \
-      if (fit)                                                             \
-       {                                                                   \
-          if (reg_equiv_address (REGNO (XEXP (X, 0))) != 0)                \
-           {                                                               \
-             int regno = REGNO (XEXP (X, 0));                              \
-             rtx mem = make_memloc (X, regno);                             \
-             push_reload (XEXP (mem,0), NULL, &XEXP (mem,0), NULL,         \
-                          POINTER_REGS, Pmode, VOIDmode, 0, 0,             \
-                          1, ADDR_TYPE (TYPE));                            \
-             push_reload (mem, NULL_RTX, &XEXP (X, 0), NULL,               \
-                          BASE_POINTER_REGS, GET_MODE (X), VOIDmode, 0, 0, \
-                          OPNUM, TYPE);                                    \
-             goto WIN;                                                     \
-           }                                                               \
-       }                                                                   \
-      else if (! (frame_pointer_needed && XEXP (X,0) == frame_pointer_rtx)) \
-       {                                                                   \
-         push_reload (X, NULL_RTX, &X, NULL,                               \
-                      POINTER_REGS, GET_MODE (X), VOIDmode, 0, 0,          \
-                      OPNUM, TYPE);                                        \
-          goto WIN;                                                        \
-       }                                                                   \
-    }                                                                      \
-} while(0)
-
-#define LEGITIMATE_CONSTANT_P(X) 1
-
-#define BRANCH_COST(speed_p, predictable_p) 0
+#define LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS(X,MODE,OPNUM,TYPE,IND_L,WIN)          \
+  do {                                                                  \
+    rtx new_x = avr_legitimize_reload_address (&(X), MODE, OPNUM, TYPE, \
+                                               ADDR_TYPE (TYPE),        \
+                                               IND_L, make_memloc);     \
+    if (new_x)                                                          \
+      {                                                                 \
+        X = new_x;                                                      \
+        goto WIN;                                                       \
+      }                                                                 \
+  } while (0)
+
+/* We increase branch costs after reload in order to keep basic-block
+   reordering from introducing out-of-line jumps and to prefer fall-through
+   edges instead.  The default branch costs are 0, mainly because otherwise
+   do_store_flag might come up with bloated code.  */
+#define BRANCH_COST(speed_p, predictable_p)     \
+  (avr_branch_cost + (reload_completed ? 4 : 0))
 
 #define SLOW_BYTE_ACCESS 0
 
-#define NO_FUNCTION_CSE
+#define NO_FUNCTION_CSE 1
+
+#define REGISTER_TARGET_PRAGMAS()                                       \
+  do {                                                                  \
+    avr_register_target_pragmas();                                      \
+  } while (0)
 
 #define TEXT_SECTION_ASM_OP "\t.text"
 
@@ -451,7 +390,11 @@ do {                                                                           \
 
 #define SUPPORTS_INIT_PRIORITY 0
 
-#define JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION 0
+/* We pretend jump tables are in text section because otherwise,
+   final.c will switch to .rodata before jump tables and thereby
+   triggers __do_copy_data.  As we implement ASM_OUTPUT_ADDR_VEC,
+   we still have full control over the jump tables themselves.  */
+#define JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION 1
 
 #define ASM_COMMENT_START " ; "
 
@@ -459,146 +402,23 @@ do {                                                                         \
 
 #define ASM_APP_OFF "/* #NOAPP */\n"
 
-/* Switch into a generic section.  */
-#define TARGET_ASM_NAMED_SECTION default_elf_asm_named_section
-#define TARGET_ASM_INIT_SECTIONS avr_asm_init_sections
-
-#define ASM_OUTPUT_ASCII(FILE, P, SIZE)         gas_output_ascii (FILE,P,SIZE)
-
 #define IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR(C, STR) ((C) == '\n' || ((C) == '$'))
 
-#define ASM_OUTPUT_COMMON(STREAM, NAME, SIZE, ROUNDED)                    \
-do {                                                                      \
-     fputs ("\t.comm ", (STREAM));                                        \
-     assemble_name ((STREAM), (NAME));                                    \
-     fprintf ((STREAM), ",%lu,1\n", (unsigned long)(SIZE));               \
-} while (0)
-
-#define ASM_OUTPUT_BSS(FILE, DECL, NAME, SIZE, ROUNDED)                        \
-  asm_output_bss ((FILE), (DECL), (NAME), (SIZE), (ROUNDED))
-
-#define ASM_OUTPUT_LOCAL(STREAM, NAME, SIZE, ROUNDED)                  \
-do {                                                                   \
-     fputs ("\t.lcomm ", (STREAM));                                    \
-     assemble_name ((STREAM), (NAME));                                 \
-     fprintf ((STREAM), ",%d\n", (int)(SIZE));                         \
-} while (0)
-
-#undef TYPE_ASM_OP
-#undef SIZE_ASM_OP
-#undef WEAK_ASM_OP
-#define TYPE_ASM_OP    "\t.type\t"
-#define SIZE_ASM_OP    "\t.size\t"
-#define WEAK_ASM_OP    "\t.weak\t"
-/* Define the strings used for the special svr4 .type and .size directives.
-   These strings generally do not vary from one system running svr4 to
-   another, but if a given system (e.g. m88k running svr) needs to use
-   different pseudo-op names for these, they may be overridden in the
-   file which includes this one.  */
-
-
-#undef TYPE_OPERAND_FMT
-#define TYPE_OPERAND_FMT       "@%s"
-/* The following macro defines the format used to output the second
-   operand of the .type assembler directive.  Different svr4 assemblers
-   expect various different forms for this operand.  The one given here
-   is just a default.  You may need to override it in your machine-
-   specific tm.h file (depending upon the particulars of your assembler).  */
-
-#define ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME(FILE, NAME, DECL)            \
-avr_asm_declare_function_name ((FILE), (NAME), (DECL))
-
-#define ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE(FILE, FNAME, DECL)                   \
-  do {                                                                 \
-    if (!flag_inhibit_size_directive)                                  \
-      ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (FILE, FNAME);                          \
-  } while (0)
+#define ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON(STREAM, DECL, NAME, SIZE, ALIGN) \
+  avr_asm_output_aligned_decl_common (STREAM, DECL, NAME, SIZE, ALIGN, false)
+
+#define ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS(FILE, DECL, NAME, SIZE, ALIGN) \
+  avr_asm_asm_output_aligned_bss (FILE, DECL, NAME, SIZE, ALIGN, \
+                                 asm_output_aligned_bss)
 
-#define ASM_DECLARE_OBJECT_NAME(FILE, NAME, DECL)                      \
-do {                                                                   \
-  ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (FILE, NAME, "object");                    \
-  size_directive_output = 0;                                           \
-  if (!flag_inhibit_size_directive && DECL_SIZE (DECL))                        \
-    {                                                                  \
-      size_directive_output = 1;                                       \
-      ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (FILE, NAME,                           \
-                                int_size_in_bytes (TREE_TYPE (DECL))); \
-    }                                                                  \
-  ASM_OUTPUT_LABEL(FILE, NAME);                                                \
-} while (0)
-
-#undef ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT
-#define ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT(FILE, DECL, TOP_LEVEL, AT_END)        \
-do {                                                                    \
-     const char *name = XSTR (XEXP (DECL_RTL (DECL), 0), 0);            \
-     HOST_WIDE_INT size;                                                \
-     if (!flag_inhibit_size_directive && DECL_SIZE (DECL)               \
-         && ! AT_END && TOP_LEVEL                                       \
-        && DECL_INITIAL (DECL) == error_mark_node                       \
-        && !size_directive_output)                                      \
-       {                                                                \
-        size_directive_output = 1;                                      \
-        size = int_size_in_bytes (TREE_TYPE (DECL));                    \
-        ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (FILE, name, size);                   \
-       }                                                                \
-   } while (0)
-
-
-#define ESCAPES \
-"\1\1\1\1\1\1\1\1btn\1fr\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\
-\0\0\"\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\
-\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\\\0\0\0\
-\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\1\
-\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\
-\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\
-\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\
-\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1\1"
-/* A table of bytes codes used by the ASM_OUTPUT_ASCII and
-   ASM_OUTPUT_LIMITED_STRING macros.  Each byte in the table
-   corresponds to a particular byte value [0..255].  For any
-   given byte value, if the value in the corresponding table
-   position is zero, the given character can be output directly.
-   If the table value is 1, the byte must be output as a \ooo
-   octal escape.  If the tables value is anything else, then the
-   byte value should be output as a \ followed by the value
-   in the table.  Note that we can use standard UN*X escape
-   sequences for many control characters, but we don't use
-   \a to represent BEL because some svr4 assemblers (e.g. on
-   the i386) don't know about that.  Also, we don't use \v
-   since some versions of gas, such as 2.2 did not accept it.  */
-
-#define STRING_LIMIT   ((unsigned) 64)
-#define STRING_ASM_OP  "\t.string\t"
-/* Some svr4 assemblers have a limit on the number of characters which
-   can appear in the operand of a .string directive.  If your assembler
-   has such a limitation, you should define STRING_LIMIT to reflect that
-   limit.  Note that at least some svr4 assemblers have a limit on the
-   actual number of bytes in the double-quoted string, and that they
-   count each character in an escape sequence as one byte.  Thus, an
-   escape sequence like \377 would count as four bytes.
-
-   If your target assembler doesn't support the .string directive, you
-   should define this to zero.  */
+#define ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL(STREAM, DECL, NAME, SIZE, ALIGN)  \
+  avr_asm_output_aligned_decl_common (STREAM, DECL, NAME, SIZE, ALIGN, true)
 
 /* Globalizing directive for a label.  */
 #define GLOBAL_ASM_OP ".global\t"
 
-#define SET_ASM_OP     "\t.set\t"
-
-#define ASM_WEAKEN_LABEL(FILE, NAME)   \
-  do                                   \
-    {                                  \
-      fputs ("\t.weak\t", (FILE));     \
-      assemble_name ((FILE), (NAME));  \
-      fputc ('\n', (FILE));            \
-    }                                  \
-  while (0)
-
 #define SUPPORTS_WEAK 1
 
-#define ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL(STRING, PREFIX, NUM)       \
-sprintf (STRING, "*.%s%lu", PREFIX, (unsigned long)(NUM))
-
 #define HAS_INIT_SECTION 1
 
 #define REGISTER_NAMES {                               \
@@ -608,17 +428,8 @@ sprintf (STRING, "*.%s%lu", PREFIX, (unsigned long)(NUM))
     "r24","r25","r26","r27","r28","r29","r30","r31",   \
     "__SP_L__","__SP_H__","argL","argH"}
 
-#define FINAL_PRESCAN_INSN(insn, operand, nop) final_prescan_insn (insn, operand,nop)
-
-#define PRINT_OPERAND(STREAM, X, CODE) print_operand (STREAM, X, CODE)
-
-#define PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P(CODE) ((CODE) == '~' || (CODE) == '!')
-
-#define PRINT_OPERAND_ADDRESS(STREAM, X) print_operand_address(STREAM, X)
-
-#define USER_LABEL_PREFIX ""
-
-#define ASSEMBLER_DIALECT AVR_HAVE_MOVW
+#define FINAL_PRESCAN_INSN(insn, operand, nop)  \
+  avr_final_prescan_insn (insn, operand,nop)
 
 #define ASM_OUTPUT_REG_PUSH(STREAM, REGNO)     \
 {                                              \
@@ -632,32 +443,35 @@ sprintf (STRING, "*.%s%lu", PREFIX, (unsigned long)(NUM))
   fprintf (STREAM, "\tpop\tr%d", REGNO);       \
 }
 
-#define ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT(STREAM, VALUE)         \
-  avr_output_addr_vec_elt(STREAM, VALUE)
+#define ASM_OUTPUT_ADDR_VEC(TLABEL, TDATA)      \
+  avr_output_addr_vec (TLABEL, TDATA)
 
-#define ASM_OUTPUT_CASE_LABEL(STREAM, PREFIX, NUM, TABLE) \
-  (switch_to_section (progmem_section), \
-   (*targetm.asm_out.internal_label) (STREAM, PREFIX, NUM))
-
-#define ASM_OUTPUT_SKIP(STREAM, N)             \
-fprintf (STREAM, "\t.skip %lu,0\n", (unsigned long)(N))
-
-#define ASM_OUTPUT_ALIGN(STREAM, POWER)                        \
-  do {                                                 \
-      if ((POWER) > 1)                                 \
-          fprintf (STREAM, "\t.p2align\t%d\n", POWER); \
+#define ASM_OUTPUT_ALIGN(STREAM, POWER)                 \
+  do {                                                  \
+    if ((POWER) > 0)                                    \
+      fprintf (STREAM, "\t.p2align\t%d\n", POWER);      \
   } while (0)
 
-#define ASM_OUTPUT_EXTERNAL(FILE, DECL, NAME) \
-  default_elf_asm_output_external (FILE, DECL, NAME)
-
 #define CASE_VECTOR_MODE HImode
 
 #undef WORD_REGISTER_OPERATIONS
 
-#define MOVE_MAX 4
+/* Can move only a single byte from memory to reg in a
+   single instruction. */
+
+#define MOVE_MAX 1
+
+/* Allow upto two bytes moves to occur using by_pieces
+   infrastructure */
 
-#define TRULY_NOOP_TRUNCATION(OUTPREC, INPREC) 1
+#define MOVE_MAX_PIECES 2
+
+/* Set MOVE_RATIO to 3 to allow memory moves upto 4 bytes to happen
+   by pieces when optimizing for speed, like it did when MOVE_MAX_PIECES
+   was 4. When optimizing for size, allow memory moves upto 2 bytes. 
+   Also see avr_use_by_pieces_infrastructure_p. */
+
+#define MOVE_RATIO(speed) ((speed) ? 3 : 2)
 
 #define Pmode HImode
 
@@ -665,8 +479,6 @@ fprintf (STREAM, "\t.skip %lu,0\n", (unsigned long)(N))
 
 #define DOLLARS_IN_IDENTIFIERS 0
 
-#define NO_DOLLAR_IN_LABEL 1
-
 #define TRAMPOLINE_SIZE 4
 
 /* Store in cc_status the expressions
@@ -674,7 +486,7 @@ fprintf (STREAM, "\t.skip %lu,0\n", (unsigned long)(N))
    after execution of an instruction whose pattern is EXP.
    Do not alter them if the instruction would not alter the cc's.  */
 
-#define NOTICE_UPDATE_CC(EXP, INSN) notice_update_cc(EXP, INSN)
+#define NOTICE_UPDATE_CC(EXP, INSN) avr_notice_update_cc (EXP, INSN)
 
 /* The add insns don't set overflow in a usable way.  */
 #define CC_OVERFLOW_UNUSABLE 01000
@@ -692,90 +504,38 @@ fprintf (STREAM, "\t.skip %lu,0\n", (unsigned long)(N))
 #define FUNCTION_PROFILER(FILE, LABELNO)  \
   fprintf (FILE, "/* profiler %d */", (LABELNO))
 
-#define ADJUST_INSN_LENGTH(INSN, LENGTH) (LENGTH =\
-                                         adjust_insn_length (INSN, LENGTH))
-
-extern const char *avr_device_to_arch (int argc, const char **argv);
-extern const char *avr_device_to_data_start (int argc, const char **argv);
-extern const char *avr_device_to_startfiles (int argc, const char **argv);
-extern const char *avr_device_to_devicelib (int argc, const char **argv);
+#define ADJUST_INSN_LENGTH(INSN, LENGTH)                \
+    (LENGTH = avr_adjust_insn_length (INSN, LENGTH))
 
-#define EXTRA_SPEC_FUNCTIONS \
-  { "device_to_arch", avr_device_to_arch }, \
-  { "device_to_data_start", avr_device_to_data_start }, \
-  { "device_to_startfile", avr_device_to_startfiles }, \
-  { "device_to_devicelib", avr_device_to_devicelib },
+extern const char *avr_devicespecs_file (int, const char**);
+extern const char *avr_double_lib (int, const char**);
 
-#define CPP_SPEC ""
+#define EXTRA_SPEC_FUNCTIONS                            \
+  { "double-lib", avr_double_lib },                     \
+  { "device-specs-file", avr_devicespecs_file },
 
-#define CC1_SPEC ""
+/* Driver self specs has lmited functionality w.r.t. '%s' for dynamic specs.
+   Apply '%s' to a static string to inflate the file (directory) name which
+   is used to diagnose problems with reading the specs file.  */
 
-#define CC1PLUS_SPEC "%{!frtti:-fno-rtti} \
-    %{!fenforce-eh-specs:-fno-enforce-eh-specs} \
-    %{!fexceptions:-fno-exceptions}"
-/* A C string constant that tells the GCC driver program options to
-   pass to `cc1plus'.  */
+#undef  DRIVER_SELF_SPECS
+#define DRIVER_SELF_SPECS                               \
+  " %:double-lib(%{m*:m%*})"                            \
+  " %:device-specs-file(device-specs%s %{mmcu=*:%*})"
 
-#define ASM_SPEC "%{mmcu=avr25:-mmcu=avr2;mmcu=avr35:-mmcu=avr3;mmcu=avr31:-mmcu=avr3;mmcu=avr51:-mmcu=avr5;\
-mmcu=*:-mmcu=%*}"
-
-#define LINK_SPEC "\
-%{mrelax:--relax\
-         %{mpmem-wrap-around:%{mmcu=at90usb8*:--pmem-wrap-around=8k}\
-                             %{mmcu=atmega16*:--pmem-wrap-around=16k}\
-                             %{mmcu=atmega32*|\
-                               mmcu=at90can32*:--pmem-wrap-around=32k}\
-                             %{mmcu=atmega64*|\
-                               mmcu=at90can64*|\
-                               mmcu=at90usb64*:--pmem-wrap-around=64k}}}\
-%:device_to_arch(%{mmcu=*:%*})\
-%:device_to_data_start(%{mmcu=*:%*})"
-
-#define LIB_SPEC \
-  "%{!mmcu=at90s1*:%{!mmcu=attiny11:%{!mmcu=attiny12:%{!mmcu=attiny15:%{!mmcu=attiny28: -lc }}}}}"
-
-#define LIBSTDCXX "gcc"
 /* No libstdc++ for now.  Empty string doesn't work.  */
+#define LIBSTDCXX "gcc"
 
-#define LIBGCC_SPEC \
-  "%{!mmcu=at90s1*:%{!mmcu=attiny11:%{!mmcu=attiny12:%{!mmcu=attiny15:%{!mmcu=attiny28: -lgcc }}}}}"
-
-#define STARTFILE_SPEC "%:device_to_startfile(%{mmcu=*:%*})"
-
-#define ENDFILE_SPEC ""
-
-/* This is the default without any -mmcu=* option (AT90S*).  */
-#define MULTILIB_DEFAULTS { "mmcu=avr2" }
+/* This is the default without any -mmcu=* option.  */
+#define MULTILIB_DEFAULTS { "mmcu=" AVR_MMCU_DEFAULT }
 
 #define TEST_HARD_REG_CLASS(CLASS, REGNO) \
   TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[ (int) (CLASS)], REGNO)
 
-/* Note that the other files fail to use these
-   in some of the places where they should.  */
-
-#if defined(__STDC__) || defined(ALMOST_STDC)
-#define AS2(a,b,c) #a " " #b "," #c
-#define AS2C(b,c) " " #b "," #c
-#define AS3(a,b,c,d) #a " " #b "," #c "," #d
-#define AS1(a,b) #a " " #b
-#else
-#define AS1(a,b) "a    b"
-#define AS2(a,b,c) "a  b,c"
-#define AS2C(b,c) " b,c"
-#define AS3(a,b,c,d) "a        b,c,d"
-#endif
-#define OUT_AS1(a,b) output_asm_insn (AS1(a,b), operands)
-#define OUT_AS2(a,b,c) output_asm_insn (AS2(a,b,c), operands)
 #define CR_TAB "\n\t"
 
-#define PREFERRED_DEBUGGING_TYPE DBX_DEBUG
-
-#define DWARF2_DEBUGGING_INFO 1
-
 #define DWARF2_ADDR_SIZE 4
 
-#define OBJECT_FORMAT_ELF
-
 #define INCOMING_RETURN_ADDR_RTX   avr_incoming_return_addr_rtx ()
 #define INCOMING_FRAME_SP_OFFSET   (AVR_3_BYTE_PC ? 3 : 2)
 
@@ -814,4 +574,45 @@ struct GTY(()) machine_function
 
   /* 'true' if a callee might be tail called */
   int sibcall_fails;
+
+  /* 'true' if the above is_foo predicates are sanity-checked to avoid
+     multiple diagnose for the same function.  */
+  int attributes_checked_p;
+
+  /* 'true' - if current function shall not use '__gcc_isr' pseudo
+     instructions as specified by the "no_gccisr" attribute.  */
+  int is_no_gccisr;
+
+  /* Used for `__gcc_isr' pseudo instruction handling of
+     non-naked ISR prologue / epilogue(s).  */
+  struct
+  {
+    /* 'true' if this function actually uses "*gasisr" insns. */
+    int yes;
+    /* 'true' if this function is allowed to use "*gasisr" insns. */
+    int maybe;
+    /* The register numer as printed by the Done chunk.  */
+    int regno;
+  } gasisr;
+
+  /* 'true' if this function references .L__stack_usage like with
+     __builtin_return_address.  */
+  int use_L__stack_usage;
 };
+
+/* AVR does not round pushes, but the existence of this macro is
+   required in order for pushes to be generated.  */
+#define PUSH_ROUNDING(X)       (X)
+
+/* Define prototype here to avoid build warning.  Some files using
+   ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS (directly or indirectly) include
+   tm.h but not tm_p.h.  */
+extern int avr_accumulate_outgoing_args (void);
+#define ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS avr_accumulate_outgoing_args()
+
+#define INIT_EXPANDERS avr_init_expanders()
+
+/* Flags used for io and address attributes.  */
+#define SYMBOL_FLAG_IO_LOW     (SYMBOL_FLAG_MACH_DEP << 4)
+#define SYMBOL_FLAG_IO         (SYMBOL_FLAG_MACH_DEP << 5)
+#define SYMBOL_FLAG_ADDRESS    (SYMBOL_FLAG_MACH_DEP << 6)