]> git.sur5r.net Git - cc65/blob - doc/cc65.sgml
a66854095433cc63218a85650d576953f11139e6
[cc65] / doc / cc65.sgml
1 <!doctype linuxdoc system>
2
3 <article>
4 <title>cc65 Users Guide
5 <author><url url="mailto:uz@cc65.org" name="Ullrich von Bassewitz">,<newline>
6 <url url="mailto:gregdk@users.sf.net" name="Greg King">
7
8 <abstract>
9 cc65 is a C compiler for 6502 targets. It supports several 6502 based home
10 computers like the Commodore and Atari machines, but it is easily retargetable.
11 </abstract>
12
13 <!-- Table of contents -->
14 <toc>
15
16 <!-- Begin the document -->
17
18 <sect>Overview<p>
19
20 cc65 was originally a C compiler for the Atari 8-bit machines written by
21 John R. Dunning. In prior releases I've described the compiler by listing
22 up the changes made by me. I have made many more changes in the meantime
23 (and rewritten major parts of the compiler), so I will no longer do that,
24 since the list would be too large and of no use to anyone. Instead I will
25 describe the compiler in respect to the ANSI/ISO C standard.
26
27 There are separate documents named <url url="library.html"> and <url
28 url="funcref.html"> that cover the library that is available for the compiler.
29 If you know C, and are interested in doing actual programming, the library
30 documentation is probably of much more use than this document.
31
32 If you need some hints for getting the best code out of the compiler, you
33 may have a look at <url url="coding.html"> which covers some code generation
34 issues.
35
36
37
38 <sect>Usage<p>
39
40 The compiler translates C files into files containing assembly code that
41 may be translated by the ca65 macroassembler (for more information about
42 the assembler, have a look at <url url="ca65.html">).
43
44
45 <sect1>Command line option overview<p>
46
47 The compiler may be called as follows:
48
49 <tscreen><verb>
50 ---------------------------------------------------------------------------
51 Usage: cc65 [options] file
52 Short options:
53   -Cl                           Make local variables static
54   -Dsym[=defn]                  Define a symbol
55   -E                            Stop after the preprocessing stage
56   -I dir                        Set an include directory search path
57   -O                            Optimize code
58   -Oi                           Optimize code, inline more code
59   -Or                           Enable register variables
60   -Os                           Inline some standard functions
61   -T                            Include source as comment
62   -V                            Print the compiler version number
63   -W warning[,...]              Suppress warnings
64   -d                            Debug mode
65   -g                            Add debug info to object file
66   -h                            Help (this text)
67   -j                            Default characters are signed
68   -mm model                     Set the memory model
69   -o name                       Name the output file
70   -r                            Enable register variables
71   -t sys                        Set the target system
72   -v                            Increase verbosity
73
74 Long options:
75   --add-source                  Include source as comment
76   --all-cdecl                   Make functions default to __cdecl__
77   --bss-name seg                Set the name of the BSS segment
78   --check-stack                 Generate stack overflow checks
79   --code-name seg               Set the name of the CODE segment
80   --codesize x                  Accept larger code by factor x
81   --cpu type                    Set cpu type (6502, 65c02)
82   --create-dep name             Create a make dependency file
83   --create-full-dep name        Create a full make dependency file
84   --data-name seg               Set the name of the DATA segment
85   --debug                       Debug mode
86   --debug-info                  Add debug info to object file
87   --debug-opt name              Debug optimization steps
88   --dep-target target           Use this dependency target
89   --disable-opt name            Disable an optimization step
90   --eagerly-inline-funcs        Eagerly inline some known functions
91   --enable-opt name             Enable an optimization step
92   --help                        Help (this text)
93   --include-dir dir             Set an include directory search path
94   --inline-stdfuncs             Inline some standard functions
95   --list-opt-steps              List all optimizer steps and exit
96   --list-warnings               List available warning types for -W
97   --local-strings               Emit string literals immediately
98   --memory-model model          Set the memory model
99   --register-space b            Set space available for register variables
100   --register-vars               Enable register variables
101   --rodata-name seg             Set the name of the RODATA segment
102   --signed-chars                Default characters are signed
103   --standard std                Language standard (c89, c99, cc65)
104   --static-locals               Make local variables static
105   --target sys                  Set the target system
106   --verbose                     Increase verbosity
107   --version                     Print the compiler version number
108   --writable-strings            Make string literals writable
109 ---------------------------------------------------------------------------
110 </verb></tscreen>
111
112
113 <sect1>Command line options in detail<p>
114
115 Here is a description of all the command line options:
116
117 <descrip>
118
119   <tag><tt>--all-cdecl</tt></tag>
120
121   Tells the compiler that functions which aren't declared explicitly with
122   either the <tt/__cdecl__/ or <tt/__fastcall__/ calling conventions should
123   have the cdecl convention.  (Normally, functions that aren't variadic are
124   fast-called.)
125
126
127   <label id="option-bss-name">
128   <tag><tt>--bss-name seg</tt></tag>
129
130   Set the name of the bss segment. See also <tt/<ref id="pragma-bss-name"
131   name="#pragma&nbsp;bss-name">/.
132
133
134   <label id="option-check-stack">
135   <tag><tt>--check-stack</tt></tag>
136
137   Tells the compiler to generate code that checks for stack overflows. See
138   <tt/<ref id="pragma-check-stack" name="#pragma&nbsp;check-stack">/ for an
139   explanation of this feature.
140
141
142   <label id="option-code-name">
143   <tag><tt>--code-name seg</tt></tag>
144
145   Set the name of the code segment. See also <tt/<ref id="pragma-code-name"
146   name="#pragma&nbsp;code-name">/
147
148
149   <label id="option-codesize">
150   <tag><tt>--codesize x</tt></tag>
151
152   This options allows finer control about speed vs. size decisions in the code
153   generation and optimization phases. It gives the allowed size increase
154   factor (in percent). The default is 100 when not using <tt/-Oi/ and 200 when
155   using <tt/-Oi/ (<tt/-Oi/ is the same as <tt/-O --codesize&nbsp;200/).
156
157
158   <label id="option--cpu">
159   <tag><tt>--cpu CPU</tt></tag>
160
161   Set the CPU, the compiler generates code for. You may specify "6502" or
162   "65C02" as the CPU. The default depends on the selected target (see option
163   <tt/<ref id="option-t" name="-t">/). It is the 6502 CPU for most targets or
164   if no target has been set. Specifying 65C02 will use a few 65C02
165   instructions when generating code. Don't expect too much from this option:
166   In most cases the difference in size and speed is just 1-2%.
167
168
169   <label id="option-create-dep">
170   <tag><tt>--create-dep name</tt></tag>
171
172   Tells the compiler to generate a file containing the dependency list for the
173   compiled module in makefile syntax. The output is written to a file with the
174   given name. The output does not include system include files (in angle
175   brackets).
176
177
178   <label id="option-create-full-dep">
179   <tag><tt>--create-full-dep name</tt></tag>
180
181   Tells the compiler to generate a file containing the dependency list for the
182   compiled module in makefile syntax. The output is written to a file with the
183   given name. The output does include system include files (in angle
184   brackets).
185
186
187   <label id="option-data-name">
188   <tag><tt>--data-name seg</tt></tag>
189
190   Set the name of the data segment. See also <tt/<ref id="pragma-data-name"
191   name="#pragma&nbsp;data-name">/
192
193
194   <tag><tt>-d, --debug</tt></tag>
195
196   Enables debug mode, something that should not be needed for mere
197   mortals:-)
198
199
200   <label id="option-dep-target">
201   <tag><tt>--dep-target target</tt></tag>
202
203   When generating a dependency file, don't use the actual output file as the
204   target of the dependency, but the file specified with this option. The
205   option has no effect if neither <tt/<ref id="option-create-dep"
206   name="--create-dep">/ nor <tt/<ref id="option-create-full-dep"
207   name="--create-full-dep">/ is specified.
208
209
210   <tag><tt>-D sym[=definition]</tt></tag>
211
212   Define a macro on the command line. If no definition is given, the macro
213   is defined to the value "1".
214
215
216   <tag><tt>-g, --debug-info</tt></tag>
217
218   This will cause the compiler to insert a <tt/.DEBUGINFO/ command into the
219   generated assembler code. This will cause the assembler to include all
220   symbols in a special section in the object file.
221
222
223   <label id="option-eagerly-inline-funcs">
224   <tag><tt>--eagerly-inline-funcs</tt></tag>
225
226   Have the compiler eagerly inline these functions from the C library:
227   <itemize>
228   <item><tt/memcpy()/
229   <item><tt/memset()/
230   <item><tt/strcmp()/
231   <item><tt/strcpy()/
232   <item><tt/strlen()/
233   <item>most of the functions declared in <tt/&lt;ctype.h&gt;/
234   </itemize>
235
236   Note: This has two consequences:
237   <itemize>
238   <item>You may not use names of standard C functions for your own functions.
239         If you do that, your program is not standard-compliant anyway; but,
240         using <tt/--eagerly-inline-funcs/ actually will break things.
241         <p>
242   <item>The inlined string and memory functions will not handle strings or
243         memory areas larger than 255 bytes.  Similarly, the inlined <tt/is..()/
244         functions will not work with values outside the char. range (such as
245         <tt/EOF/).
246         <p>
247   </itemize>
248
249   <tt/--eagerly-inline-funcs/ implies the <tt><ref id="option-inline-stdfuncs"
250   name="--inline-stdfuncs"></tt> command line option.
251
252   See also <tt><ref id="pragma-allow-eager-inline" name="#pragma&nbsp;allow-eager-inline"></tt>.
253
254
255   <tag><tt>-h, --help</tt></tag>
256
257   Print the short option summary shown above.
258
259
260   <label id="option-inline-stdfuncs">
261   <tag><tt>--inline-stdfuncs</tt></tag>
262
263   Allow the compiler to inline some standard functions from the C library like
264   strlen.  This will not only remove the overhead for a function call, but will
265   make the code visible for the optimizer.  See also the <tt><ref id="option-O"
266   name="-Os"></tt> command line option and <tt><ref id="pragma-inline-stdfuncs"
267   name="#pragma&nbsp;inline-stdfuncs"></tt>.
268
269
270   <label id="option-list-warnings">
271   <tag><tt>--list-warnings</tt></tag>
272
273   List the names of warning types available for use with <tt><ref
274   id="option-W" name="-W"></tt>.
275
276
277   <label id="option-local-strings">
278   <tag><tt>--local-strings</tt></tag>
279
280   Emit string literals into the rodata segment as soon as they're encountered
281   in the source (even if you do nothing but get the sizeof those strings). The
282   default is to keep string literals until end of assembly, merge read only
283   literals if possible, and then output the literals into the data or rodata
284   segment that is active at that point. Use of this option prevents merging of
285   duplicate strings, but the options that change the name of one of the data
286   segments will work.
287
288   You can also use <tt><ref id="pragma-local-strings"
289   name="#pragma&nbsp;local-strings"></tt> for fine grained control.
290
291
292   <tag><tt>-o name</tt></tag>
293
294   Specify the name of the output file. If you don't specify a name, the
295   name of the C input file is used, with the extension replaced by ".s".
296
297
298   <label id="option-register-vars">
299   <tag><tt>-r, --register-vars</tt></tag>
300
301   <tt/-r/ will make the compiler honor the <tt/register/ keyword. Local
302   variables may be placed in registers (which are actually zero page
303   locations). There is some overhead involved with register variables, since
304   the old contents of the registers must be saved and restored. Since register
305   variables are of limited use without the optimizer, there is also a combined
306   switch: <tt/-Or/ will enable both, the optimizer and register variables.
307
308   For more information about register variables see <ref id="register-vars"
309   name="register variables">.
310
311   The compiler setting can also be changed within the source file by using
312   <tt/<ref id="pragma-register-vars" name="#pragma&nbsp;register-vars">/.
313
314
315   <label id="option-register-space">
316   <tag><tt>--register-space</tt></tag>
317
318   This option takes a numeric parameter and is used to specify, how much
319   zero page register space is available. Please note that just giving this
320   option will not increase or decrease by itself, it will just tell the
321   compiler about the available space. You will have to allocate that space
322   yourself using an assembler module with the necessary allocations, and a
323   linker configuration that matches the assembler module. The default value
324   for this option is 6 (bytes).
325
326   If you don't know what all this means, please don't use this option.
327
328
329   <label id="option-rodata-name">
330   <tag><tt>--rodata-name seg</tt></tag>
331
332   Set the name of the rodata segment (the segment used for readonly data).
333   See also <tt/<ref id="pragma-rodata-name" name="#pragma&nbsp;rodata-name">/
334
335   <label id="option-signed-chars">
336   <tag><tt>-j, --signed-chars</tt></tag>
337
338   Using this option, you can make the default characters signed. Since the
339   6502 has no provisions for sign extending characters (which is needed on
340   almost any load operation), this will make the code larger and slower. A
341   better way is to declare characters explicitly as "signed" if needed. You
342   can also use <tt><ref id="pragma-signed-chars"
343   name="#pragma&nbsp;signed-chars"></tt> for better control of this option.
344
345
346   <label id="option--standard">
347   <tag><tt>--standard std</tt></tag>
348
349   This option allows to set the language standard supported. The argument is
350   one of
351   <descrip>
352     <tag/c89/
353       This disables anything that is illegal in C89/C90. Among those things
354       are <tt>//</tt> comments and the non-standard keywords without
355       underscores. Please note that cc65 is not a fully C89 compliant compiler
356       despite this option. A few more things (like floats) are missing.
357
358     <tag/c99/
359       This enables a few features from the C99 standard. With this option,
360       <tt>//</tt> comments are allowed. It will also cause warnings and even
361       errors in a few situations that are allowed with <tt/--standard c89/.
362       For example, a call to a function without a prototype is an error in
363       this mode.
364
365     <tag/cc65/
366       This is the default mode. It is like c99 mode, but additional features
367       are enabled. Among these are "void data", non-standard keywords without
368       the underlines, unnamed function parameters and the requirement for
369       main() to return an int.
370   </descrip>
371
372   Please note that the compiler does not support the C99 standard and never
373   will. c99 mode is actually c89 mode with a few selected C99 extensions.
374
375
376   <label id="option-t">
377   <tag><tt>-t target, --target target</tt></tag>
378
379   This option is used to set the target system. The target system determines
380   the character set that is used for strings and character constants and the
381   default CPU. The CPU setting can be overriden by use of the <tt/<ref
382   id="option--cpu" name="--cpu">/ option.
383
384   The following target systems are supported:
385
386   <itemize>
387   <item>none
388   <item>apple2
389   <item>apple2enh
390   <item>atari
391   <item>atarixl
392   <item>atmos
393   <item>c16 (works also for the c116 with memory up to 32K)
394   <item>c64
395   <item>c128
396   <item>cbm510 (CBM-II series with 40 column video)
397   <item>cbm610 (all CBM-II II computers with 80 column video)
398   <item>geos-apple
399   <item>geos-cbm
400   <item>lunix
401   <item>lynx
402   <item>nes
403   <item>osic1p
404   <item>pet (all CBM PET systems except the 2001)
405   <item>plus4
406   <item>sim6502
407   <item>sim65c02
408   <item>supervision
409   <item>telestrat
410   <item>vic20
411   </itemize>
412
413   <tag><tt>-v, --verbose</tt></tag>
414
415   Using this option, the compiler will be somewhat more verbose if errors
416   or warnings are encountered.
417
418
419   <label id="option-writable-strings">
420   <tag><tt>--writable-strings</tt></tag>
421
422   Make string literals writable by placing them into the data segment instead
423   of the rodata segment. You can also use <tt><ref id="pragma-writable-strings"
424   name="#pragma&nbsp;writable-strings"></tt> to control this option from within
425   the source file.
426
427
428   <label id="option-static-locals">
429   <tag><tt>-Cl, --static-locals</tt></tag>
430
431   Use static storage for local variables instead of storage on the stack.
432   Since the stack is emulated in software, this gives shorter and usually
433   faster code, but the code is no longer reentrant. The difference between
434   <tt/-Cl/ and declaring local variables as static yourself is, that
435   initializer code is executed each time, the function is entered. So when
436   using
437
438   <tscreen><verb>
439         void f (void)
440         {
441             unsigned a = 1;
442             ...
443         }
444   </verb></tscreen>
445
446   the variable <tt/a/ will always have the value <tt/1/ when entering the
447   function and using <tt/-Cl/, while in
448
449   <tscreen><verb>
450         void f (void)
451         {
452             static unsigned a = 1;
453             ....
454         }
455   </verb></tscreen>
456
457   the variable <tt/a/ will have the value <tt/1/ only the first time that the
458   function is entered, and will keep the old value from one call of the
459   function to the next.
460
461   You may also use <tt><ref id="pragma-static-locals"
462   name="#pragma&nbsp;static-locals"></tt> to change this setting in your
463   sources.
464
465
466   <label id="option-include-dir">
467   <tag><tt>-I dir, --include-dir dir</tt></tag>
468
469   Set a directory where the compiler searches for include files. You may
470   use this option multiple times to add more than one directory to the
471   search list.
472
473
474   <label id="option-O">
475   <tag><tt>-O, -Oi, -Or, -Os</tt></tag>
476
477   Enable an optimizer run over the produced code.
478
479   Using <tt/-Oi/, the code generator will inline some code where otherwise a
480   runtime functions would have been called, even if the generated code is
481   larger. This will not only remove the overhead for a function call, but will
482   make the code visible for the optimizer. <tt/-Oi/ is an alias for
483   <tt/-O --codesize&nbsp;200/.
484
485   <tt/-Or/ will make the compiler honor the <tt/register/ keyword. Local
486   variables may be placed in registers (which are actually zero page
487   locations). See also the <tt/<ref id="option-register-vars"
488   name="--register-vars">/ command line option, and the <ref
489   id="register-vars" name="discussion of register variables"> below.
490
491   Using <tt/-Os/ will allow the compiler to inline some standard functions
492   from the C library like strlen.  This will not only remove the overhead
493   for a function call, but will make the code visible for the optimizer.
494   See also the <tt/<ref id="option-inline-stdfuncs" name="--inline-stdfuncs">/
495   command line option.
496
497   It is possible to concatenate the modifiers for <tt/-O/. For example, to
498   enable register variables and inlining of standard functions, you may use
499   <tt/-Ors/.
500
501
502   <tag><tt>-T, --add-source</tt></tag>
503
504   This include the source code as comments in the generated code. This is
505   normally not needed.
506
507
508   <tag><tt>-V, --version</tt></tag>
509
510   Print the version number of the compiler. When submitting a bug report,
511   please include the operating system you're using, and the compiler
512   version.
513
514
515   <label id="option-W">
516   <tag><tt>-W name[,name,...]</tt></tag>
517
518   This option allows to control warnings generated by the compiler. It is
519   followed by a comma-separated list of warnings that should be enabled or
520   disabled. To disable a warning, its name is prefixed by a minus sign. If
521   no such prefix exists, or the name is prefixed by a plus sign, the warning
522   is enabled.
523
524   The following warning names currently are recognized:
525   <descrip>
526   <tag><tt/const-comparison/</tag>
527         Warn if the result of a comparison is constant.
528   <tag><tt/error/</tag>
529         Treat all warnings as errors.
530   <tag><tt/no-effect/</tag>
531         Warn about statements that don't have an effect.
532   <tag><tt/remap-zero/</tag>
533         Warn about a <tt/<ref id="pragma-charmap" name="#pragma charmap()">/
534         that changes a character's code number from/to 0x00.
535   <tag><tt/struct-param/</tag>
536         Warn when passing structs by value.
537   <tag><tt/unknown-pragma/</tag>
538         Warn about #pragmas that aren't recognized by cc65.
539   <tag><tt/unused-label/</tag>
540         Warn about unused labels.
541   <tag><tt/unused-param/</tag>
542         Warn about unused function parameters.
543   <tag><tt/unused-var/</tag>
544         Warn about unused variables.
545   </descrip>
546
547   The full list of available warning names can be retrieved by using the
548   option <tt><ref id="option-list-warnings" name="--list-warnings"></tt>.
549
550   You may use also <tt><ref id="pragma-warn" name="#pragma&nbsp;warn"></tt> to
551   control this setting, for smaller pieces of code, from within your sources.
552
553 </descrip><p>
554
555
556
557 <sect>Input and output<p>
558
559 The compiler will accept one C file per invocation and create a file with
560 the same base name, but with the extension replaced by ".s". The output
561 file contains assembler code suitable for use with the ca65 macro
562 assembler.
563
564 Include files in quotes are searched in the following places:
565 <enum>
566 <item>The current file's directory.
567 <item>Any directory added with the <tt/-I/ option on the command line.
568 <item>The value of the environment variable <tt/CC65_INC/ if it is defined.
569 </enum>
570
571 Include files in angle brackets are searched in the following places:
572 <enum>
573 <item>Any directory added with the <tt/-I/ option on the command line.
574 <item>The value of the environment variable <tt/CC65_INC/ if it is defined.
575 <item>A subdirectory named <tt/include/ of the directory defined in the
576       environment variable <tt/CC65_HOME/, if it is defined.
577 <item>An optionally compiled-in directory.
578 </enum>
579
580
581
582 <sect>Differences to the ISO standard<p>
583
584 Apart from the things listed below, the compiler does support additional
585 keywords, has several functions in the standard headers with names outside the
586 reserved namespace and a few syntax extensions. All these can be disabled with
587 the <tt><ref id="option--standard" name="--standard"></tt> command line
588 option. Its use for maximum standards compatibility is advised.
589
590 Here is a list of differences between the language, the compiler accepts,
591 and the one defined by the ISO standard:
592
593 <itemize>
594
595 <item>  The datatypes "float" and "double" are not available.
596         <p>
597 <item>  C Functions may not return structs (or unions), and structs may not
598         be passed as parameters by value. However, struct assignment *is*
599         possible.
600         <p>
601 <item>  Most of the C library is available with only the fastcall calling
602         convention (<ref id="extension-fastcall" name="see below">).  It means
603         that you must not mix pointers to those functions with pointers to
604         user-written, cdecl functions (the calling conventions are incompatible).
605         <p>
606 <item>  The <tt/volatile/ keyword has almost no effect. That is not as bad
607         as it sounds, since the 6502 has so few registers that it isn't
608         possible to keep values in registers anyway.
609         <p>
610 </itemize>
611
612 There may be some more minor differences I'm currently not aware of. The
613 biggest problem is the missing float data type. With this limitation in
614 mind, you should be able to write fairly portable code.
615
616
617
618 <sect>Extensions<p>
619
620 This cc65 version has some extensions to the ISO C standard.
621
622 <itemize>
623
624 <item>  The compiler allows to insert assembler statements into the output
625         file. The syntax is
626
627         <tscreen><verb>
628         asm [optional volatile] (&lt;string literal&gt;[, optional parameters]) ;
629         </verb></tscreen>
630         or
631         <tscreen><verb>
632         __asm__ [optional volatile] (&lt;string literal&gt;[, optional parameters]) ;
633         </verb></tscreen>
634
635         The first form is in the user namespace; and, is disabled if the <tt/-A/
636         switch is given.
637
638         There is a whole section covering inline assembler statements,
639         <ref id="inline-asm" name="see there">.
640         <p>
641
642 <label id="extension-fastcall">
643 <item>  The normal calling convention -- for non-variadic functions -- is
644         named "fastcall". The syntax for a function declaration that
645         <em/explicitly/ uses fastcall is
646
647         <tscreen><verb>
648         &lt;return type&gt; fastcall &lt;function name&gt; (&lt;parameter list&gt;)
649         </verb></tscreen>
650         or
651         <tscreen><verb>
652         &lt;return type&gt; __fastcall__ &lt;function name&gt; (&lt;parameter list&gt;)
653         </verb></tscreen>
654         An example is
655         <tscreen><verb>
656         void __fastcall__ f (unsigned char c)
657         </verb></tscreen>
658         The first form of the fastcall keyword is in the user namespace and can
659         therefore be disabled with the <tt><ref id="option--standard"
660         name="--standard"></tt> command line option.
661
662         For functions that are <tt/fastcall/, the rightmost parameter is not
663         pushed on the stack but left in the primary register when the function
664         is called. That significantly reduces the cost of calling those functions.
665         <p>
666
667 <item>  There is another calling convention named "cdecl". Variadic functions
668         (their prototypes have an ellipsis &lsqb;<tt/.../&rsqb;) always use that
669         convention. The syntax for a function declaration using cdecl is
670
671         <tscreen><verb>
672         &lt;return type&gt; cdecl &lt;function name&gt; (&lt;parameter list&gt;)
673         </verb></tscreen>
674         or
675         <tscreen><verb>
676         &lt;return type&gt; __cdecl__ &lt;function name&gt; (&lt;parameter list&gt;)
677         </verb></tscreen>
678         An example is
679         <tscreen><verb>
680         int* __cdecl__ f (unsigned char c)
681         </verb></tscreen>
682
683         The first form of the cdecl keyword is in the user namespace;
684         and therefore, can be disabled with the <tt/<ref id="option--standard"
685         name="--standard">/ command-line option.
686
687         For functions that are <tt/cdecl/, the rightmost parameter is pushed
688         onto the stack before the function is called. That increases the cost
689         of calling those functions, especially when they are called from many
690         places.
691         <p>
692
693 <item>  There are two pseudo variables named <tt/__AX__/ and <tt/__EAX__/.
694         Both refer to the primary register that is used by the compiler to
695         evaluate expressions or return function results. <tt/__AX__/ is of
696         type <tt/unsigned int/ and <tt/__EAX__/ of type <tt/long unsigned int/
697         respectively. The pseudo variables may be used as lvalue and rvalue as
698         every other variable. They are most useful together with short
699         sequences of assembler code. For example, the macro
700
701         <tscreen><verb>
702         #define hi(x)           \
703             (__AX__ = (x),      \
704              asm ("txa"),       \
705              asm ("ldx #$00"),  \
706              __AX__)
707         </verb></tscreen>
708
709         will give the high byte of any unsigned value.
710         <p>
711
712 <item>  Inside a function, the identifier <tt/__func__/ gives the name of the
713         current function as a string. Outside of functions, <tt/__func__/ is
714         undefined.
715         Example:
716
717         <tscreen><verb>
718         #define PRINT_DEBUG(s)  printf ("%s: %s\n", __func__, s);
719         </verb></tscreen>
720
721         The macro will print the name of the current function plus a given
722         string.
723         <p>
724
725 <item>  cc65 allows the initialization of <tt/void/ variables. This may be
726         used to create arbitrary structures that are more compatible with
727         interfaces written for assembler languages. Here is an example:
728
729         <tscreen><verb>
730         void GCmd = { (char)3, (unsigned)0x2000, (unsigned)0x3000 };
731         </verb></tscreen>
732
733         That will be translated as follows:
734
735         <tscreen><verb>
736         _GCmd:
737                 .byte   3
738                 .word   $2000
739                 .word   $3000
740         </verb></tscreen>
741
742         Since the variable is of type <tt/void/, you may not use it as-is.
743         However, taking the address of the variable results in a <tt/void*/
744         which may be passed to any function expecting a pointer.  Also, the
745         <tt/sizeof/ operator will give the length of the initializer:
746
747         <tscreen><verb>
748         GLen = sizeof GCmd;
749         </verb></tscreen>
750
751         will assign the value 5 to <tt/GLen/.
752
753         See the <url url="geos.html" name="GEOS library document"> for examples
754         on how to use that feature.
755         <p>
756
757 <item>  cc65 implements flexible array struct members as defined in the C99 ISO
758         standard. As an extension, these fields may be initialized. There are
759         several exceptions, however (which is probably the reason why the
760         standard does not define this feature, because it is highly
761         unorthogonal). Flexible array members cannot be initialized ...
762
763         <itemize>
764         <item>... when defining an array of structs with flexible
765                 members.
766         <item>... if such a struct is a member field of another struct
767                 which is not the last field.
768         <item>... if the struct which contains a flexible array member is
769                 declared as <tt/register/, and the size and compiler settings
770                 do allow the compiler actually to place the struct into the
771                 register bank in the zero page.
772         </itemize>
773
774         Please note that -- as defined in the ISO C standard -- the <tt/sizeof/
775         operator returns the struct size with the flexible array member having
776         size zero, even if it is initialized.
777         <p>
778
779 </itemize>
780 <p>
781
782
783
784 <sect>Predefined macros<p>
785
786 The compiler defines several macros at startup:
787
788 <descrip>
789   <tag><tt>__APPLE2__</tt></tag>
790
791   This macro is defined if the target is the Apple ][ (-t apple2) or the enhanced Apple //e (-t apple2enh).
792
793   <tag><tt>__APPLE2ENH__</tt></tag>
794
795   This macro is defined if the target is the enhanced Apple //e (-t apple2enh).
796
797   <tag><tt>__ATARI2600__</tt></tag>
798
799   This macro is defined if the target is the Atari 2600 game console.
800
801   <tag><tt>__ATARI5200__</tt></tag>
802
803   This macro is defined if the target is the Atari 5200 game console.
804
805   <tag><tt>__ATARI__</tt></tag>
806
807   This macro is defined if the target is the Atari 400/800 (-t atari) or the Atari 800XL/130XE (-t atarixl).
808
809   <tag><tt>__ATARIXL__</tt></tag>
810
811   This macro is defined if the target is the Atari 800XL/130XE (-t atarixl).
812
813   <tag><tt>__ATMOS__</tt></tag>
814
815   This macro is defined if the target is the Oric Atmos (-t atmos).
816
817   <tag><tt>__C128__</tt></tag>
818
819   This macro is defined if the target is the Commodore 128 (-t c128).
820
821   <tag><tt>__C16__</tt></tag>
822
823   This macro is defined if the target is the Commodore 16/116 (-t c16) or the Commodore Plus/4 (-t plus4).
824
825   <tag><tt>__C64__</tt></tag>
826
827   This macro is defined if the target is the Commodore 64 (-t c64).
828
829   <tag><tt>__CBM__</tt></tag>
830
831   This macro is defined if the target system is one of the CBM targets.
832
833   <tag><tt>__CBM510__</tt></tag>
834
835   This macro is defined if the target is the CBM 500 series of computers.
836
837   <tag><tt>__CBM610__</tt></tag>
838
839   This macro is defined if the target is one of the CBM 600/700 family of
840   computers (called B series in the US).
841
842   <tag><tt>__CC65__</tt></tag>
843
844   This macro is always defined. Its value is the version number of the
845   compiler in hex.  For example, version 2.14 of the compiler has this macro
846   defined as <tt/0x02E0/.
847
848   <tag><tt>__CC65_STD__</tt></tag>
849
850   This macro is defined to one of the following depending on the <tt><ref
851   id="option--standard" name="--standard"></tt> command line option:
852   <itemize>
853   <item><tt/__CC65_STD_C89__/
854   <item><tt/__CC65_STD_C99__/
855   <item><tt/__CC65_STD_CC65__/
856   </itemize>
857
858   <tag><tt>__DATE__</tt></tag>
859
860   This macro expands to the date of translation of the preprocessing
861   translation unit in the form "Mmm dd yyyy".
862
863   <tag><tt>__EAGERLY_INLINE_FUNCS__</tt></tag>
864
865   Is defined if the compiler was called with the <tt><ref id="option-eagerly-inline-funcs"
866   name="--eagerly-inline-funcs"></tt> command line option.
867
868   <tag><tt>__FILE__</tt></tag>
869
870   This macro expands to a string containing the name of the C source file.
871
872   <tag><tt>__GEOS__</tt></tag>
873
874   This macro is defined if you are compiling for one of the GEOS systems.
875
876   <tag><tt>__GEOS_APPLE__</tt></tag>
877
878   This macro is defined if you are compiling for the Apple GEOS system (-t geos-apple).
879
880   <tag><tt>__GEOS_CBM__</tt></tag>
881
882   This macro is defined if you are compiling for the GEOS 64/128 system (-t geos-cbm).
883
884   <tag><tt>__LINE__</tt></tag>
885
886   This macro expands to the current line number.
887
888   <tag><tt>__LUNIX__</tt></tag>
889
890   This macro is defined if you are compiling for the LUnix system (-t lunix).
891
892   <tag><tt>__LYNX__</tt></tag>
893
894   This macro is defined if the target is the Atari Lynx (-t lynx).
895
896   <tag><tt>__NES__</tt></tag>
897
898   This macro is defined if the target is the Nintendo Entertainment System (-t nes).
899
900   <tag><tt>__OPT__</tt></tag>
901
902   Is defined if the compiler was called with the <tt/-O/ command line option.
903
904   <tag><tt>__OPT_i__</tt></tag>
905
906   Is defined if the compiler was called with the <tt/-Oi/ command line option.
907
908   <tag><tt>__OPT_r__</tt></tag>
909
910   Is defined if the compiler was called with the <tt/-Or/ command line option.
911
912   <tag><tt>__OPT_s__</tt></tag>
913
914   Is defined if the compiler was called with the <tt/-Os/ command line option.
915
916   <tag><tt>__OSIC1P__</tt></tag>
917
918   This macro is defined if the target is the Ohio Scientific Challenger 1P
919   (-t osic1p).
920
921   <tag><tt>__PET__</tt></tag>
922
923   This macro is defined if the target is the PET family of computers (-t pet).
924
925   <tag><tt>__PLUS4__</tt></tag>
926
927   This macro is defined if the target is the Commodore Plus/4 (-t plus4).
928
929   <tag><tt>__STDC_HOSTED__</tt></tag>
930
931   This macro is expands to the integer constant 1.
932
933   <tag><tt>__SIM6502__</tt></tag>
934
935   This macro is defined if the target is sim65 in 6502 mode (-t sim6502).
936
937   <tag><tt>__SIM65C02__</tt></tag>
938   This macro is defined if the target is sim65 in 65C02 mode (-t sim65c02).
939
940   <tag><tt>__SUPERVISION__</tt></tag>
941
942   This macro is defined if the target is the Supervision (-t supervision).
943
944   <tag><tt>__TELESTRAT__</tt></tag>
945
946   This macro is defined if the target is the Telestrat (-t telestrat).
947   
948   <tag><tt>__TIME__</tt></tag>
949
950   This macro expands to the time of translation of the preprocessing
951   translation unit in the form "hh:mm:ss".
952
953   <tag><tt>__VIC20__</tt></tag>
954
955   This macro is defined if the target is the Commodore VIC20 (-t vic20).
956 </descrip>
957
958
959
960 <sect>&num;pragmas<label id="pragmas"><p>
961
962 The compiler understands some pragmas that may be used to change code
963 generation and other stuff. Some of these pragmas understand a special form:
964 If the first parameter is <tt/push/, the old value is saved onto a stack
965 before changing it. The value may later be restored by using the <tt/pop/
966 parameter with the <tt/#pragma/.
967
968
969 <sect1><tt>#pragma allow-eager-inline ([push,] on|off)</tt><label id="pragma-allow-eager-inline"><p>
970
971   Allow eager inlining of known functions.  If the argument is "off", eager
972   inlining is disabled, otherwise it is enabled. Please note that (in contrast
973   to the <tt><ref id="option-eagerly-inline-funcs" name="--eagerly-inline-funcs"></tt>
974   command line option) this pragma does not imply the <tt><ref id="option-inline-stdfuncs"
975   name="--inline-stdfuncs"></tt> command line option.  Rather it marks code to be safe for
976   eager inlining of known functions if inlining of standard functions is enabled.
977
978   The <tt/#pragma/ understands the push and pop parameters as explained above.
979
980
981 <sect1><tt>#pragma bss-name (&lsqb;push,&rsqb; &lt;name&gt;)</tt><label id="pragma-bss-name"><p>
982
983   This pragma changes the name used for the BSS segment (the BSS segment
984   is used to store uninitialized data). The argument is a string enclosed
985   in double quotes.
986
987   Note: The default linker configuration file does only map the standard
988   segments. If you use other segments, you have to create a new linker
989   configuration file.
990
991   Beware: The startup code will zero only the default BSS segment. If you
992   use another BSS segment, you have to do that yourself, otherwise
993   uninitialized variables do not have the value zero.
994
995   The <tt/#pragma/ understands the push and pop parameters as explained above.
996
997   Example:
998   <tscreen><verb>
999         #pragma bss-name ("MyBSS")
1000   </verb></tscreen>
1001
1002
1003 <sect1><tt>#pragma charmap (&lt;index&gt;, &lt;code&gt;)</tt><label id="pragma-charmap"><p>
1004
1005   Each literal string and each literal character in the source is translated
1006   by use of a translation table. That translation table is preset when the
1007   compiler is started, depending on the target system; for example, to map
1008   ISO-8859-1 characters into PETSCII if the target is a Commodore machine.
1009
1010   This pragma allows to change entries in the translation table, so the
1011   translation for individual characters, or even the complete table may be
1012   adjusted. Both arguments are assumed to be unsigned characters with a valid
1013   range of 0-255.
1014
1015   Beware of some pitfalls:
1016   <itemize>
1017   <item>The character index is actually the code of the character in the
1018         C source; so, character mappings do always depend on the source
1019         character set. That means that <tt/#pragma&nbsp;charmap()/ is not
1020         portable -- it depends on the build environment.
1021   <item>While it is possible to use character literals as indices, the
1022         result may be somewhat unexpected, since character literals are
1023         themselves translated. For that reason, I would suggest to avoid
1024         character literals, and use numeric character codes instead.
1025   <item>It is risky to change index <tt/0x00/, because string functions depend
1026         on it. If it is changed, then the <tt/'\0'/ at the end of string
1027         literals will become non-zero. Functions that are used on those
1028         literals won't stop at the end of them. cc65 will warn you if you do
1029         change that code number. You can turn off that <tt/remap-zero/ warning
1030         if you are certain that you know what you are doing (see <tt/<ref
1031         id="pragma-warn" name="#pragma&nbsp;warn()">/).
1032   </itemize>
1033
1034   Example:
1035   <tscreen><verb>
1036   /* Use a space wherever an 'a' occurs in ISO-8859-1 source */
1037   #pragma charmap (0x61, 0x20);
1038   </verb></tscreen>
1039
1040
1041 <sect1><tt>#pragma check-stack ([push,] on|off)</tt><label id="pragma-check-stack"><p>
1042
1043   Tells the compiler to insert calls to a stack checking subroutine to detect
1044   stack overflows. The stack checking code will lead to somewhat larger and
1045   slower programs, so you may want to use this pragma when debugging your
1046   program and switch it off for the release version. If a stack overflow is
1047   detected, the program is aborted.
1048
1049   If the argument is "off", stack checks are disabled (the default), otherwise
1050   they're enabled.
1051
1052   The <tt/#pragma/ understands the push and pop parameters as explained above.
1053
1054
1055 <sect1><tt>#pragma code-name ([push,] &lt;name&gt;)</tt><label id="pragma-code-name"><p>
1056
1057   This pragma changes the name used for the CODE segment (the CODE segment
1058   is used to store executable code). The argument is a string enclosed in
1059   double quotes.
1060
1061   Note: The default linker configuration file does only map the standard
1062   segments. If you use other segments, you have to create a new linker
1063   configuration file.
1064
1065   The <tt/#pragma/ understands the push and pop parameters as explained above.
1066
1067   Example:
1068   <tscreen><verb>
1069         #pragma code-name ("MyCODE")
1070   </verb></tscreen>
1071
1072
1073 <sect1><tt>#pragma codesize ([push,] &lt;int&gt;)</tt><label id="pragma-codesize"><p>
1074
1075   This pragma allows finer control about speed vs. size decisions in the code
1076   generation and optimization phase. It gives the allowed size increase factor
1077   (in percent). The default is can be changed by use of the <tt/<ref
1078   id="option-codesize" name="--codesize">/ compiler option.
1079
1080   The <tt/#pragma/ understands the push and pop parameters as explained above.
1081
1082
1083 <sect1><tt>#pragma data-name ([push,] &lt;name&gt;)</tt><label id="pragma-data-name"><p>
1084
1085   This pragma changes the name used for the DATA segment (the DATA segment
1086   is used to store initialized data). The argument is a string enclosed in
1087   double quotes.
1088
1089   Note: The default linker configuration file does only map the standard
1090   segments. If you use other segments, you have to create a new linker
1091   configuration file.
1092
1093   The <tt/#pragma/ understands the push and pop parameters as explained above.
1094
1095   Example:
1096   <tscreen><verb>
1097         #pragma data-name ("MyDATA")
1098   </verb></tscreen>
1099
1100
1101 <sect1><tt>#pragma inline-stdfuncs ([push,] on|off)</tt><label id="pragma-inline-stdfuncs"><p>
1102
1103   Allow the compiler to inline some standard functions from the C library like
1104   strlen.  If the argument is "off", inlining is disabled, otherwise it is enabled.
1105
1106   See also the <tt/<ref id="option-inline-stdfuncs" name="--inline-stdfuncs">/
1107   command line option.
1108
1109   The <tt/#pragma/ understands the push and pop parameters as explained above.
1110
1111
1112 <sect1><tt>#pragma local-strings ([push,] on|off)</tt><label id="pragma-local-strings"><p>
1113
1114   When "on", emit string literals to the data segment when they're encountered
1115   in the source. The default ("off") is to keep string literals until end of
1116   assembly, merge read only literals if possible, and then output the literals
1117   into the data or rodata segment that is active at that point.
1118
1119   Using this <tt/#pragma/ it is possible to control the behaviour from within
1120   the source. When <tt/#pragma local-strings/ is active, string literals are
1121   output immediately, which means that they go into the currently active data
1122   or rodata segment, but cannot be merged. When inactive, string literals are
1123   remembered and output as a whole when translation is finished.
1124
1125
1126 <sect1><tt>#pragma message (&lt;message&gt;)</tt><label id="pragma-message"><p>
1127
1128   This pragma is used to display informational messages at compile-time.
1129
1130   The message intented to be displayed must be a string literal.
1131
1132   Example:
1133   <tscreen><verb>
1134         #pragma message ("in a bottle")
1135   </verb></tscreen>
1136
1137   Results in the compiler outputting the following to stderr:
1138   <tscreen><verb>
1139         example.c(42): Note: in a bottle
1140   </verb></tscreen>
1141
1142
1143 <sect1><tt>#pragma optimize ([push,] on|off)</tt><label id="pragma-optimize"><p>
1144
1145   Switch optimization on or off. If the argument is "off", optimization is
1146   disabled, otherwise it is enabled. Please note that this pragma only effects
1147   whole functions. The setting in effect when the function is encountered will
1148   determine if the generated code is optimized or not.
1149
1150   Optimization and code generation is also controlled by the <ref
1151   id="pragma-codesize" name="codesize pragma">.
1152
1153   The default is "off", but may be changed with the <tt/<ref name="-O"
1154   id="option-O">/ compiler option.
1155
1156   The <tt/#pragma/ understands the push and pop parameters as explained above.
1157
1158
1159 <sect1><tt>#pragma rodata-name ([push,] &lt;name&gt;)</tt><label id="pragma-rodata-name"><p>
1160
1161   This pragma changes the name used for the RODATA segment (the RODATA
1162   segment is used to store readonly data). The argument is a string
1163   enclosed in double quotes.
1164
1165   Note: The default linker configuration file does only map the standard
1166   segments. If you use other segments, you have to create a new linker
1167   configuration file.
1168
1169   The <tt/#pragma/ understands the push and pop parameters as explained above.
1170
1171   Example:
1172   <tscreen><verb>
1173         #pragma rodata-name ("MyRODATA")
1174   </verb></tscreen>
1175
1176
1177 <sect1><tt>#pragma regvaraddr ([push,] on|off)</tt><label id="pragma-regvaraddr"><p>
1178
1179   The compiler does not allow to take the address of register variables.
1180   The regvaraddr pragma changes this. Taking the address of a register
1181   variable is allowed after using this pragma with "on" as argument.
1182   Using "off" as an argument switches back to the default behaviour.
1183
1184   Beware: The C standard does not allow taking the address of a variable
1185   declared as register. So your programs become non-portable if you use
1186   this pragma. In addition, your program may not work. This is usually the
1187   case if a subroutine is called with the address of a register variable,
1188   and this subroutine (or a subroutine called from there) uses
1189   register variables. So be careful with this #pragma.
1190
1191   The <tt/#pragma/ understands the push and pop parameters as explained above.
1192
1193   Example:
1194   <tscreen><verb>
1195         #pragma regvaraddr(on)  /* Allow taking the address
1196                                  * of register variables
1197                                  */
1198   </verb></tscreen>
1199
1200
1201 <sect1><tt>#pragma register-vars ([push,] on|off)</tt><label id="pragma-register-vars"><p>
1202
1203   Enables or disables use of register variables. If register variables are
1204   disabled (the default), the <tt/register/ keyword is ignored. Register
1205   variables are explained in more detail in <ref id="register-vars" name="a separate
1206   chapter">.
1207
1208   The <tt/#pragma/ understands the push and pop parameters as explained above.
1209
1210
1211 <sect1><tt>#pragma signed-chars ([push,] on|off)</tt><label id="pragma-signed-chars"><p>
1212
1213   Changes the signedness of the default character type. If the argument is
1214   "on", default characters are signed, otherwise characters are unsigned. The
1215   compiler default is to make characters unsigned since this creates a lot
1216   better code. This default may be overridden by the <tt/<ref
1217   name="--signed-chars" id="option-signed-chars">/ command line option.
1218
1219   The <tt/#pragma/ understands the push and pop parameters as explained above.
1220
1221
1222 <sect1><tt>#pragma static-locals ([push,] on|off)</tt><label id="pragma-static-locals"<p>
1223
1224   Use variables in the bss segment instead of variables on the stack. This
1225   pragma changes the default set by the compiler option <tt/<ref
1226   name="--static-locals" id="option-static-locals">/. If the argument is "on",
1227   local variables are allocated in the BSS segment, leading to shorter and in
1228   most cases faster, but non-reentrant code.
1229
1230   The <tt/#pragma/ understands the push and pop parameters as explained above.
1231
1232
1233 <sect1><tt>#pragma warn (name, [push,] on|off)</tt><label id="pragma-warn"><p>
1234
1235   Switch compiler warnings on or off. "name" is the name of a warning (see the
1236   <tt/<ref name="-W" id="option-W">/ compiler option for a list). The name is
1237   followed either by "pop", which restores the last pushed state, or by "on" or
1238   "off", optionally preceeded by "push" to push the current state before
1239   changing it.
1240
1241   Example:
1242   <tscreen><verb>
1243         /* Don't warn about the unused parameter in function func */
1244         #pragma warn (unused-param, push, off)
1245         static int func (int unused)
1246         {
1247             return 0;
1248         }
1249         #pragma warn (unused-param, pop)
1250   </verb></tscreen>
1251
1252
1253 <sect1><tt>#pragma wrapped-call (push, &lt;name&gt;, &lt;identifier&gt;)</tt><label id="pragma-wrapped-call"><p>
1254
1255   This pragma sets a wrapper for functions, often used for trampolines.
1256
1257   The name is a function returning <tt/void/, and taking no parameters.
1258   It must preserve the CPU's <tt/A/ and <tt/X/ registers if it wraps any
1259   <tt/__fastcall__/ functions that have parameters.  It must preserve
1260   the <tt/Y/ register if it wraps any variadic functions (they have "<tt/.../"
1261   in their prototypes).
1262
1263   The identifier is an 8-bit number that's set into <tt/tmp4/.
1264
1265   The address of a wrapped function is passed in <tt/ptr4/.  The wrapper can
1266   call that function by using "<tt/jsr callptr4/".
1267
1268   This feature is useful, for example, with banked memory, to switch banks
1269   automatically to where a wrapped function resides, and then to restore the
1270   previous bank when it returns.
1271
1272   The <tt/#pragma/ requires the push or pop argument as explained above.
1273
1274   Example:
1275   <tscreen><verb>
1276 /* Note that this code can be in a header. */
1277 void mytrampoline(void); /* Doesn't corrupt __AX__ */
1278
1279 #pragma wrapped-call (push, mytrampoline, 5)
1280 void somefunc1(void);
1281 void somefunc2(int, char *);
1282 #pragma wrapped-call (pop)
1283   </verb></tscreen>
1284
1285
1286 <sect1><tt>#pragma writable-strings ([push,] on|off)</tt><label id="pragma-writable-strings"><p>
1287
1288   Changes the storage location of string literals. For historical reasons,
1289   the C standard defines that string literals are of type "char[]", but
1290   writing to such a literal causes undefined behaviour. Most compilers
1291   (including cc65) place string literals in the read-only data segment, which
1292   may cause problems with old C code that writes to string literals.
1293
1294   Using this pragma (or the corresponding command line option <tt/<ref
1295   name="--writable-strings" id="option-writable-strings">/) causes the
1296   literals to be placed in the data segment so they can be written to without
1297   worry.
1298
1299   The <tt/#pragma/ understands the push and pop parameters as explained above.
1300
1301
1302 <sect1><tt>#pragma zpsym (&lt;name&gt;)</tt><p>
1303
1304   Tell the compiler that the -- previously as external declared -- symbol with
1305   the given name is a zero page symbol (usually from an assembler file).
1306   The compiler will create a matching import declaration for the assembler.
1307
1308   Example:
1309   <tscreen><verb>
1310         extern int foo;
1311         #pragma zpsym ("foo");  /* foo is in the zeropage */
1312   </verb></tscreen>
1313
1314
1315
1316 <sect>Register variables<label id="register-vars"><p>
1317
1318 The runtime for all supported platforms has 6 bytes of zero page space
1319 available for register variables (this could be increased, but I think it's a
1320 good value). So you can declare register variables up to a total size of 6 per
1321 function. The compiler will allocate register space on a "first come, first
1322 served" base and convert any <tt/register/ declarations that exceed the
1323 available register space silently to <tt/auto/. Parameters can also be
1324 declared as <tt/register/, this will in fact give slightly shorter code than
1325 using a register variable.
1326
1327 Since a function must save the current values of the registers on entry and
1328 restore them on exit, there is an overhead associated with register variables,
1329 and this overhead is quite high (about 20 bytes per variable). This means that
1330 just declaring anything as <tt/register/ is not a good idea.
1331
1332 The best use for register variables are pointers, especially those that point
1333 to structures. The magic number here is about 3 uses of a struct field: If the
1334 function contains this number or even more, the generated code will be usually
1335 shorter and faster when using a register variable for the struct pointer. The
1336 reason for this is that the register variable can in many cases be used as a
1337 pointer directly. Having a pointer in an auto variable means that this pointer
1338 must first be copied into a zero page location, before it can be dereferenced.
1339
1340 Second best use for register variables are counters. However, there is not
1341 much difference in the code generated for counters, so you will need at least
1342 100 operations on this variable (for example in a loop) to make it worth the
1343 trouble. The only savings you get here are by the use of a zero page variable
1344 instead of one on the stack or in the data segment.
1345
1346 Register variables must be explicitly enabled, either by using <tt/<ref
1347 name="-Or" id="option-O">/ or <tt/<ref name="--register-vars"
1348 id="option-register-vars">/ on the command line or by use of <tt/<ref
1349 name="#pragma register-vars" id="pragma-register-vars">/. Register variables
1350 are only accepted on function top level, register variables declared in
1351 interior blocks are silently converted to <tt/auto/. With register variables
1352 disabled, all variables declared as <tt/register/ are actually auto variables.
1353
1354 Please take care when using register variables: While they are helpful and can
1355 lead to a tremendous speedup when used correctly, improper usage will cause
1356 bloated code and a slowdown.
1357
1358
1359
1360 <sect>Inline assembler<label id="inline-asm"><p>
1361
1362 The compiler allows to insert assembler statements into the output file. The
1363 syntax is
1364
1365 <tscreen><verb>
1366         asm [optional volatile] (&lt;string literal&gt;[, optional parameters]) ;
1367 </verb></tscreen>
1368 or
1369 <tscreen><verb>
1370         __asm__ [optional volatile] (&lt;string literal&gt;[, optional parameters]) ;
1371 </verb></tscreen>
1372 <p>
1373
1374 The first form is in the user namespace; and, is disabled by <tt><ref
1375 id="option--standard" name="--standard"></tt> if the argument is not <tt/cc65/.
1376
1377 The <tt/asm/ statement can be used only inside a function.  Please note that
1378 the result of an inline assembler expression is always of type <tt/void/.
1379
1380 The contents of the string literal are preparsed by the compiler; and, inserted
1381 into the generated assembly output, so that it can be processed further by
1382 the backend -- and, especially the optimizer. For that reason, the compiler does
1383 allow only regular 6502 opcodes to be used with the inline assembler. Pseudo
1384 instructions (like <tt/.import/, <tt/.byte/, and so on) are <em/not/ allowed,
1385 even if the ca65 assembler (which is used to translate the generated assembler
1386 code) would accept them. The built-in inline assembler is not a replacement for
1387 the full-blown macro assembler which comes with the compiler.
1388
1389 Note: Inline assembler statements are subject to all optimizations done by the
1390 compiler. There currently is no way to protect an inline assembler statement
1391 -- alone -- from being moved or removed completely by the optimizer. If in
1392 doubt, check the generated assembler output; or, disable optimizations (for
1393 that function).
1394
1395 As a shortcut, you can put the <tt/volatile/ qualifier in your <tt/asm/
1396 statements.  It will disable optimization for the functions in which those
1397 <tt/asm volatile/ statements sit.  The effect is the same as though you put
1398 <tt/#pragma optimize(push, off)/ above those functions, and <tt/#pragma
1399 optimize(pop)/ below those functions.
1400
1401 The string literal may contain format specifiers from the following list. For
1402 each format specifier, an argument is expected which is inserted instead of
1403 the format specifier, before passing the assembly code line to the backend.
1404
1405 <itemize>
1406   <item><tt/%b/ - Numerical 8-bit value
1407   <item><tt/%w/ - Numerical 16-bit value
1408   <item><tt/%l/ - Numerical 32-bit value
1409   <item><tt/%v/ - Assembler name of a global variable or function
1410   <item><tt/%o/ - Stack offset of a local variable
1411   <item><tt/%g/ - Assembler name of a C label
1412   <item><tt/%s/ - The argument is converted to a string
1413   <item><tt/%%/ - The % sign itself
1414 </itemize><p>
1415
1416 Using those format specifiers, you can access C <tt/#defines/, variables, or
1417 similar stuff from the inline assembler. For example, to load the value of
1418 a C <tt/#define/ into the Y index register, one would use
1419
1420 <tscreen><verb>
1421         #define OFFS  23
1422         __asm__ ("ldy #%b", OFFS);
1423 </verb></tscreen>
1424
1425 Or, to access a struct member of a static variable:
1426
1427 <tscreen><verb>
1428         typedef struct {
1429             unsigned char x;
1430             unsigned char y;
1431             unsigned char color;
1432         } pixel_t;
1433         static pixel_t pixel;
1434         __asm__ ("ldy #%b", offsetof(pixel_t, color));
1435         __asm__ ("lda %v,y", pixel);
1436 </verb></tscreen>
1437 <p>
1438 The next example shows how to use global variables to exchange data between C
1439 and assembler; and, how to handle assembler jumps:
1440
1441 <tscreen><verb>
1442         static unsigned char globalSubA, globalSubB, globalSubResult;
1443
1444         /* return a-b, return 255 if b>a */
1445         unsigned char sub (unsigned char a, unsigned char b)
1446         {
1447             globalSubA = a;
1448             globalSubB = b;
1449             __asm__ ("sec");
1450             __asm__ ("lda %v", globalSubA);
1451             __asm__ ("sbc %v", globalSubB);
1452             __asm__ ("bcs %g", jumpSubNoError);
1453             __asm__ ("lda #$FF");
1454         jumpSubNoError:
1455             __asm__ ("sta %v", globalSubResult);
1456             return globalSubResult;
1457         }
1458 </verb></tscreen>
1459 <p>
1460
1461 Arrays also can be accessed:
1462
1463 <tscreen><verb>
1464         static const unsigned char globalSquareTable[] = {
1465             0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81,
1466             100, 121, 144, 169, 196, 225
1467         };
1468         static unsigned char globalSquareA, globalSquareResult;
1469
1470         /* return a*a for a<16, else 255 */
1471         unsigned char square (unsigned char a)
1472         {
1473             if (a > 15) {
1474                 return 255;
1475             }
1476             globalSquareA = a;
1477             __asm__ ("ldx %v", globalSquareA);
1478             __asm__ ("lda %v,x", globalSquareTable);
1479             __asm__ ("sta %v", globalSquareResult);
1480             return globalSquareResult;
1481         }
1482 </verb></tscreen>
1483 <p>
1484
1485 Note: Do not embed the assembler labels that are used as names of global
1486 variables or functions into your <tt/asm/ statements. Code such as this:
1487
1488 <tscreen><verb>
1489         int foo;
1490         int bar (void) { return 1; }
1491         ...
1492         __asm__ ("lda _foo");           /* DON'T DO THAT! */
1493         ...
1494         __asm__ ("jsr _bar");           /* DON'T DO THAT EITHER! */
1495 </verb></tscreen>
1496 <p>
1497
1498 might stop working if the way that the compiler generates those names is changed in
1499 a future version. Instead, use the format specifiers from the table above:
1500
1501 <tscreen><verb>
1502         __asm__ ("lda %v", foo);        /* OK */
1503         ...
1504         __asm__ ("jsr %v", bar);        /* OK */
1505 </verb></tscreen>
1506 <p>
1507
1508
1509
1510 <sect>Implementation-defined behavior<p>
1511
1512 This section describes the behavior of cc65 when the standard describes the
1513 behavior as implementation-defined.
1514
1515 (to be done)
1516
1517 <sect>Copyright<p>
1518
1519 This is the original compiler copyright:
1520
1521 <tscreen><verb>
1522 --------------------------------------------------------------------------
1523   -*- Mode: Text -*-
1524
1525      This is the copyright notice for RA65, LINK65, LIBR65, and other
1526   Atari 8-bit programs.  Said programs are Copyright 1989, by John R.
1527   Dunning.  All rights reserved, with the following exceptions:
1528
1529       Anyone may copy or redistribute these programs, provided that:
1530
1531   1:  You don't charge anything for the copy.  It is permissable to
1532       charge a nominal fee for media, etc.
1533
1534   2:  All source code and documentation for the programs is made
1535       available as part of the distribution.
1536
1537   3:  This copyright notice is preserved verbatim, and included in
1538       the distribution.
1539
1540       You are allowed to modify these programs, and redistribute the
1541   modified versions, provided that the modifications are clearly noted.
1542
1543       There is NO WARRANTY with this software, it comes as is, and is
1544   distributed in the hope that it may be useful.
1545
1546       This copyright notice applies to any program which contains
1547   this text, or the refers to this file.
1548
1549       This copyright notice is based on the one published by the Free
1550   Software Foundation, sometimes known as the GNU project.  The idea
1551   is the same as theirs, ie the software is free, and is intended to
1552   stay that way.  Everybody has the right to copy, modify, and re-
1553   distribute this software.  Nobody has the right to prevent anyone
1554   else from copying, modifying or redistributing it.
1555
1556 --------------------------------------------------------------------------
1557 </verb></tscreen>
1558
1559 Small parts of the compiler (parts of the preprocessor and main parser) are
1560 still covered by this copyright. The main portion is covered by the usual
1561 cc65 license, which reads:
1562
1563 This software is provided 'as-is', without any expressed or implied
1564 warranty.  In no event will the authors be held liable for any damages
1565 arising from the use of this software.
1566
1567 Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,
1568 including commercial applications, and to alter it and redistribute it
1569 freely, subject to the following restrictions:
1570
1571 <enum>
1572 <item>  The origin of this software must not be misrepresented; you must not
1573         claim that you wrote the original software. If you use this software
1574         in a product, an acknowledgment in the product documentation would be
1575         appreciated but is not required.
1576 <item>  Altered source versions must be plainly marked as such, and must not
1577         be misrepresented as being the original software.
1578 <item>  This notice may not be removed or altered from any source
1579         distribution.
1580 </enum>
1581
1582 </article>