41f1de2010ed96ffac941525ad38a8c17f6a2556
[libfirm] / ir / ir / irmode.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2008 University of Karlsruhe.  All right reserved.
3  *
4  * This file is part of libFirm.
5  *
6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
9  * packaging of this file.
10  *
11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
13  * Agreement provided with the Software.
14  *
15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
17  * PURPOSE.
18  */
19
20 /**
21  * @file
22  * @brief    Data modes of operations.
23  * @author   Martin Trapp, Christian Schaefer, Goetz Lindenmaier, Mathias Heil
24  * @version  $Id$
25  */
26 #include "config.h"
27
28 #include <stdlib.h>
29 #include <string.h>
30
31 #include <stddef.h>
32
33 #include "irprog_t.h"
34 #include "irmode_t.h"
35 #include "ident.h"
36 #include "tv_t.h"
37 #include "obst.h"
38 #include "irhooks.h"
39 #include "irtools.h"
40 #include "array.h"
41 #include "error.h"
42 #include "pattern_dmp.h"
43
44 /** Obstack to hold all modes. */
45 static struct obstack modes;
46
47 /** The list of all currently existing modes. */
48 static ir_mode **mode_list;
49
50 const char *get_mode_arithmetic_name(ir_mode_arithmetic ari)
51 {
52 #define X(a)    case a: return #a
53         switch (ari) {
54                 X(irma_uninitialized);
55                 X(irma_none);
56                 X(irma_twos_complement);
57                 X(irma_ones_complement);
58                 X(irma_int_BCD);
59                 X(irma_ieee754);
60                 X(irma_float_BCD);
61                 default: return "<unknown>";
62         }
63 #undef X
64 }
65
66 /**
67  * Compare modes that don't need to have their code field
68  * correctly set
69  *
70  * TODO: Add other fields
71  **/
72 static inline int modes_are_equal(const ir_mode *m, const ir_mode *n)
73 {
74         if (m == n) return 1;
75         if (m->sort         == n->sort &&
76                 m->arithmetic   == n->arithmetic &&
77                 m->size         == n->size &&
78                 m->sign         == n->sign  &&
79                 m->modulo_shift == n->modulo_shift &&
80                 m->vector_elem  == n->vector_elem)
81                 return 1;
82
83         return 0;
84 }
85
86 /**
87  * searches the modes obstack for the given mode and returns
88  * a pointer on an equal mode already in the array, NULL if
89  * none found
90  */
91 static ir_mode *find_mode(const ir_mode *m)
92 {
93         int i;
94         for (i = ARR_LEN(mode_list) - 1; i >= 0; --i) {
95                 ir_mode *n = mode_list[i];
96                 if (modes_are_equal(n, m))
97                         return n;
98         }
99         return NULL;
100 }
101
102 #ifdef FIRM_STATISTICS
103 /* return the mode index, only needed for statistics */
104 int stat_find_mode_index(const ir_mode *m)
105 {
106         int i;
107         for (i = ARR_LEN(mode_list) - 1; i >= 0; --i) {
108                 ir_mode *n = mode_list[i];
109                 if (modes_are_equal(n, m))
110                         return i;
111         }
112         return -1;
113 }
114
115 /* return the mode for a given index, only needed for statistics */
116 ir_mode *stat_mode_for_index(int idx)
117 {
118         if (0 <= idx  && idx < ARR_LEN(mode_list))
119                 return mode_list[idx];
120         return NULL;
121 }
122 #endif
123
124 /**
125  * sets special values of modes
126  */
127 static void set_mode_values(ir_mode* mode)
128 {
129         switch (get_mode_sort(mode))    {
130         case irms_reference:
131         case irms_int_number:
132         case irms_float_number:
133                 mode->min  = get_tarval_min(mode);
134                 mode->max  = get_tarval_max(mode);
135                 mode->null = get_tarval_null(mode);
136                 mode->one  = get_tarval_one(mode);
137                 mode->minus_one = get_tarval_minus_one(mode);
138                 if (get_mode_sort(mode) != irms_float_number) {
139                         mode->all_one = get_tarval_all_one(mode);
140                 } else {
141                         mode->all_one = tarval_bad;
142                 }
143                 break;
144
145         case irms_internal_boolean:
146                 mode->min  = tarval_b_false;
147                 mode->max  = tarval_b_true;
148                 mode->null = tarval_b_false;
149                 mode->one  = tarval_b_true;
150                 mode->minus_one = tarval_bad;
151                 mode->all_one = tarval_b_true;
152                 break;
153
154         case irms_auxiliary:
155         case irms_memory:
156         case irms_control_flow:
157                 mode->min  = tarval_bad;
158                 mode->max  = tarval_bad;
159                 mode->null = tarval_bad;
160                 mode->one  = tarval_bad;
161                 mode->minus_one = tarval_bad;
162                 break;
163         }
164 }
165
166 /* * *
167  * globals defined in irmode.h
168  * * */
169
170 /* --- Predefined modes --- */
171
172 /* FIRM internal modes: */
173 ir_mode *mode_T;
174 ir_mode *mode_X;
175 ir_mode *mode_M;
176 ir_mode *mode_BB;
177 ir_mode *mode_ANY;
178 ir_mode *mode_BAD;
179
180 /* predefined numerical modes: */
181 ir_mode *mode_F;    /* float */
182 ir_mode *mode_D;    /* double */
183 ir_mode *mode_E;    /* long double */
184
185 ir_mode *mode_Bs;   /* integral values, signed and unsigned */
186 ir_mode *mode_Bu;   /* 8 bit */
187 ir_mode *mode_Hs;   /* 16 bit */
188 ir_mode *mode_Hu;
189 ir_mode *mode_Is;   /* 32 bit */
190 ir_mode *mode_Iu;
191 ir_mode *mode_Ls;   /* 64 bit */
192 ir_mode *mode_Lu;
193 ir_mode *mode_LLs;  /* 128 bit */
194 ir_mode *mode_LLu;
195
196 ir_mode *mode_b;
197 ir_mode *mode_P;
198
199 /* machine specific modes */
200 ir_mode *mode_P_code;   /**< machine specific pointer mode for code addresses */
201 ir_mode *mode_P_data;   /**< machine specific pointer mode for data addresses */
202
203 /* * *
204  * functions defined in irmode.h
205  * * */
206
207 /* JNI access functions */
208 ir_mode *get_modeT(void) { return mode_T; }
209 ir_mode *get_modeF(void) { return mode_F; }
210 ir_mode *get_modeD(void) { return mode_D; }
211 ir_mode *get_modeE(void) { return mode_E; }
212 ir_mode *get_modeBs(void) { return mode_Bs; }
213 ir_mode *get_modeBu(void) { return mode_Bu; }
214 ir_mode *get_modeHs(void) { return mode_Hs; }
215 ir_mode *get_modeHu(void) { return mode_Hu; }
216 ir_mode *get_modeIs(void) { return mode_Is; }
217 ir_mode *get_modeIu(void) { return mode_Iu; }
218 ir_mode *get_modeLs(void) { return mode_Ls; }
219 ir_mode *get_modeLu(void) { return mode_Lu; }
220 ir_mode *get_modeLLs(void){ return mode_LLs; }
221 ir_mode *get_modeLLu(void){ return mode_LLu; }
222 ir_mode *get_modeb(void) { return mode_b; }
223 ir_mode *get_modeP(void) { return mode_P; }
224 ir_mode *get_modeX(void) { return mode_X; }
225 ir_mode *get_modeM(void) { return mode_M; }
226 ir_mode *get_modeBB(void) { return mode_BB; }
227 ir_mode *get_modeANY(void) { return mode_ANY; }
228 ir_mode *get_modeBAD(void) { return mode_BAD; }
229
230
231 ir_mode *(get_modeP_code)(void)
232 {
233         return _get_modeP_code();
234 }
235
236 ir_mode *(get_modeP_data)(void)
237 {
238         return _get_modeP_data();
239 }
240
241 void set_modeP_code(ir_mode *p)
242 {
243         assert(mode_is_reference(p));
244         mode_P_code = p;
245 }
246
247 void set_modeP_data(ir_mode *p)
248 {
249         assert(mode_is_reference(p));
250         mode_P_data = p;
251 }
252
253 /**
254  * Registers a new mode.
255  *
256  * @param new_mode  The new mode template.
257  */
258 static ir_mode *register_mode(const ir_mode *new_mode)
259 {
260         ir_mode *mode = NULL;
261
262         assert(new_mode);
263
264         /* copy mode struct to modes array */
265         mode = (ir_mode *)obstack_copy(&modes, new_mode, sizeof(*mode));
266         ARR_APP1(ir_mode*, mode_list, mode);
267
268         mode->kind = k_ir_mode;
269         mode->type = new_type_primitive(mode);
270
271         /* add the new mode to the irp list of modes */
272         add_irp_mode(mode);
273
274         set_mode_values(mode);
275
276         hook_new_mode(new_mode, mode);
277         return mode;
278 }
279
280 /*
281  * Creates a new mode.
282  */
283 ir_mode *new_ir_mode(const char *name, ir_mode_sort sort, int bit_size, int sign,
284                      ir_mode_arithmetic arithmetic, unsigned int modulo_shift)
285 {
286         ir_mode mode_tmpl;
287         ir_mode *mode = NULL;
288
289         mode_tmpl.name         = new_id_from_str(name);
290         mode_tmpl.sort         = sort;
291         mode_tmpl.size         = bit_size;
292         mode_tmpl.sign         = sign ? 1 : 0;
293         mode_tmpl.modulo_shift = (mode_tmpl.sort == irms_int_number ||
294                                   mode_tmpl.sort == irms_reference) ? modulo_shift : 0;
295         mode_tmpl.vector_elem  = 1;
296         mode_tmpl.arithmetic   = arithmetic;
297         mode_tmpl.link         = NULL;
298         mode_tmpl.tv_priv      = NULL;
299
300         mode = find_mode(&mode_tmpl);
301         if (mode) {
302                 hook_new_mode(&mode_tmpl, mode);
303                 return mode;
304         }
305
306         /* sanity checks */
307         switch (sort) {
308         case irms_auxiliary:
309         case irms_control_flow:
310         case irms_memory:
311         case irms_internal_boolean:
312                 panic("internal modes cannot be user defined");
313
314         case irms_float_number:
315         case irms_int_number:
316         case irms_reference:
317                 mode = register_mode(&mode_tmpl);
318                 break;
319         }
320         assert(mode != NULL);
321         return mode;
322 }
323
324 /*
325  * Creates a new vector mode.
326  */
327 ir_mode *new_ir_vector_mode(const char *name, ir_mode_sort sort, int bit_size, unsigned num_of_elem, int sign,
328                             ir_mode_arithmetic arithmetic, unsigned int modulo_shift)
329 {
330         ir_mode mode_tmpl;
331         ir_mode *mode = NULL;
332
333         mode_tmpl.name         = new_id_from_str(name);
334         mode_tmpl.sort         = sort;
335         mode_tmpl.size         = bit_size * num_of_elem;
336         mode_tmpl.sign         = sign ? 1 : 0;
337         mode_tmpl.modulo_shift = (mode_tmpl.sort == irms_int_number) ? modulo_shift : 0;
338         mode_tmpl.vector_elem  = num_of_elem;
339         mode_tmpl.arithmetic   = arithmetic;
340         mode_tmpl.link         = NULL;
341         mode_tmpl.tv_priv      = NULL;
342
343         mode = find_mode(&mode_tmpl);
344         if (mode) {
345                 hook_new_mode(&mode_tmpl, mode);
346                 return mode;
347         }
348
349         if (num_of_elem <= 1) {
350                 assert(0 && "vector modes should have at least 2 elements");
351                 return NULL;
352         }
353
354         /* sanity checks */
355         switch (sort) {
356         case irms_auxiliary:
357         case irms_control_flow:
358         case irms_memory:
359         case irms_internal_boolean:
360                 panic("internal modes cannot be user defined");
361
362         case irms_reference:
363                 panic("only integer and floating point modes can be vectorized");
364
365         case irms_float_number:
366                 panic("not yet implemented");
367
368         case irms_int_number:
369                 mode = register_mode(&mode_tmpl);
370         }
371         assert(mode != NULL);
372         return mode;
373 }
374
375 /* Functions for the direct access to all attributes of an ir_mode */
376 ident *(get_mode_ident)(const ir_mode *mode)
377 {
378         return _get_mode_ident(mode);
379 }
380
381 const char *get_mode_name(const ir_mode *mode)
382 {
383         return get_id_str(mode->name);
384 }
385
386 ir_mode_sort (get_mode_sort)(const ir_mode* mode)
387 {
388         return _get_mode_sort(mode);
389 }
390
391 unsigned (get_mode_size_bits)(const ir_mode *mode)
392 {
393         return _get_mode_size_bits(mode);
394 }
395
396 unsigned (get_mode_size_bytes)(const ir_mode *mode)
397 {
398         return _get_mode_size_bytes(mode);
399 }
400
401 int (get_mode_sign)(const ir_mode *mode)
402 {
403         return _get_mode_sign(mode);
404 }
405
406 ir_mode_arithmetic (get_mode_arithmetic)(const ir_mode *mode)
407 {
408         return get_mode_arithmetic(mode);
409 }
410
411
412 /* Attribute modulo shift specifies for modes of kind irms_int_number
413  *  whether shift applies modulo to value of bits to shift.  Asserts
414  *  if mode is not irms_int_number.
415  */
416 unsigned int (get_mode_modulo_shift)(const ir_mode *mode)
417 {
418         return _get_mode_modulo_shift(mode);
419 }
420
421 unsigned int (get_mode_n_vector_elems)(const ir_mode *mode)
422 {
423         return _get_mode_vector_elems(mode);
424 }
425
426 void *(get_mode_link)(const ir_mode *mode)
427 {
428         return _get_mode_link(mode);
429 }
430
431 void (set_mode_link)(ir_mode *mode, void *l)
432 {
433         _set_mode_link(mode, l);
434 }
435
436 tarval *get_mode_min(ir_mode *mode)
437 {
438         assert(mode);
439         assert(mode_is_data(mode));
440
441         return mode->min;
442 }
443
444 tarval *get_mode_max(ir_mode *mode)
445 {
446         assert(mode);
447         assert(mode_is_data(mode));
448
449         return mode->max;
450 }
451
452 tarval *get_mode_null(ir_mode *mode)
453 {
454         assert(mode);
455         assert(mode_is_datab(mode));
456
457         return mode->null;
458 }
459
460 tarval *get_mode_one(ir_mode *mode)
461 {
462         assert(mode);
463         assert(mode_is_datab(mode));
464
465         return mode->one;
466 }
467
468 tarval *get_mode_minus_one(ir_mode *mode)
469 {
470         assert(mode);
471         assert(mode_is_data(mode));
472
473         return mode->minus_one;
474 }
475
476 tarval *get_mode_all_one(ir_mode *mode)
477 {
478         assert(mode);
479         assert(mode_is_datab(mode));
480         return mode->all_one;
481 }
482
483 tarval *get_mode_infinite(ir_mode *mode)
484 {
485         assert(mode);
486         assert(mode_is_float(mode));
487
488         return get_tarval_plus_inf(mode);
489 }
490
491 tarval *get_mode_NAN(ir_mode *mode)
492 {
493         assert(mode);
494         assert(mode_is_float(mode));
495
496         return get_tarval_nan(mode);
497 }
498
499 int is_mode(const void *thing)
500 {
501         return get_kind(thing) == k_ir_mode;
502 }
503
504 int (mode_is_signed)(const ir_mode *mode)
505 {
506         return _mode_is_signed(mode);
507 }
508
509 int (mode_is_float)(const ir_mode *mode)
510 {
511         return _mode_is_float(mode);
512 }
513
514 int (mode_is_int)(const ir_mode *mode)
515 {
516         return _mode_is_int(mode);
517 }
518
519 int (mode_is_reference)(const ir_mode *mode)
520 {
521         return _mode_is_reference(mode);
522 }
523
524 int (mode_is_num)(const ir_mode *mode)
525 {
526         return _mode_is_num(mode);
527 }
528
529 int (mode_is_data)(const ir_mode *mode)
530 {
531         return _mode_is_data(mode);
532 }
533
534 int (mode_is_datab)(const ir_mode *mode)
535 {
536         return _mode_is_datab(mode);
537 }
538
539 int (mode_is_dataM)(const ir_mode *mode)
540 {
541         return _mode_is_dataM(mode);
542 }
543
544 int (mode_is_float_vector)(const ir_mode *mode)
545 {
546         return _mode_is_float_vector(mode);
547 }
548
549 int (mode_is_int_vector)(const ir_mode *mode)
550 {
551         return _mode_is_int_vector(mode);
552 }
553
554 /* Returns true if sm can be converted to lm without loss. */
555 int smaller_mode(const ir_mode *sm, const ir_mode *lm)
556 {
557         int sm_bits, lm_bits;
558
559         assert(sm);
560         assert(lm);
561
562         if (sm == lm) return 1;
563
564         sm_bits = get_mode_size_bits(sm);
565         lm_bits = get_mode_size_bits(lm);
566
567         switch (get_mode_sort(sm)) {
568         case irms_int_number:
569                 switch (get_mode_sort(lm)) {
570                 case irms_int_number:
571                         if (get_mode_arithmetic(sm) != get_mode_arithmetic(lm))
572                                 return 0;
573
574                         /* only two complement implemented */
575                         assert(get_mode_arithmetic(sm) == irma_twos_complement);
576
577                         /* integers are convertable if
578                          *   - both have the same sign and lm is the larger one
579                          *   - lm is the signed one and is at least two bits larger
580                          *     (one for the sign, one for the highest bit of sm)
581                          *   - sm & lm are two_complement and lm has greater or equal number of bits
582                          */
583                         if (mode_is_signed(sm)) {
584                                 if (!mode_is_signed(lm))
585                                         return 0;
586                                 return sm_bits <= lm_bits;
587                         } else {
588                                 if (mode_is_signed(lm)) {
589                                         return sm_bits < lm_bits;
590                                 }
591                                 return sm_bits <= lm_bits;
592                         }
593                         break;
594
595                 case irms_float_number:
596                         /* int to float works if the float is large enough */
597                         return 0;
598
599                 default:
600                         break;
601                 }
602                 break;
603
604         case irms_float_number:
605                 if (get_mode_arithmetic(sm) == get_mode_arithmetic(lm)) {
606                         if ( (get_mode_sort(lm) == irms_float_number)
607                                 && (get_mode_size_bits(lm) >= get_mode_size_bits(sm)) )
608                                 return 1;
609                 }
610                 break;
611
612         case irms_reference:
613                 /* do exist machines out there with different pointer lengths ?*/
614                 return 0;
615
616         case irms_internal_boolean:
617                 return mode_is_int(lm);
618
619         default:
620                 break;
621         }
622
623         /* else */
624         return 0;
625 }
626
627 /* Returns true if a value of mode sm can be converted into mode lm
628    and backwards without loss. */
629 int values_in_mode(const ir_mode *sm, const ir_mode *lm)
630 {
631         int sm_bits, lm_bits;
632         ir_mode_arithmetic arith;
633
634         assert(sm);
635         assert(lm);
636
637         if (sm == lm) return 1;
638
639         if (sm == mode_b)
640                 return mode_is_int(lm);
641
642         sm_bits = get_mode_size_bits(sm);
643         lm_bits = get_mode_size_bits(lm);
644
645         arith = get_mode_arithmetic(sm);
646         if (arith != get_mode_arithmetic(lm))
647                 return 0;
648
649         switch (arith) {
650                 case irma_twos_complement:
651                 case irma_ieee754:
652                         return get_mode_size_bits(sm) <= get_mode_size_bits(lm);
653
654                 default:
655                         return 0;
656         }
657 }
658
659 /* Return the signed integer equivalent mode for an reference mode. */
660 ir_mode *get_reference_mode_signed_eq(ir_mode *mode)
661 {
662         assert(mode_is_reference(mode));
663         return mode->eq_signed;
664 }
665
666 /* Sets the signed integer equivalent mode for an reference mode. */
667 void set_reference_mode_signed_eq(ir_mode *ref_mode, ir_mode *int_mode)
668 {
669         assert(mode_is_reference(ref_mode));
670         assert(mode_is_int(int_mode));
671         ref_mode->eq_signed = int_mode;
672 }
673
674 /* Return the unsigned integer equivalent mode for an reference mode. */
675 ir_mode *get_reference_mode_unsigned_eq(ir_mode *mode)
676 {
677         assert(mode_is_reference(mode));
678         return mode->eq_unsigned;
679 }
680
681 /* Sets the unsigned integer equivalent mode for an reference mode. */
682 void set_reference_mode_unsigned_eq(ir_mode *ref_mode, ir_mode *int_mode)
683 {
684         assert(mode_is_reference(ref_mode));
685         assert(mode_is_int(int_mode));
686         ref_mode->eq_unsigned = int_mode;
687 }
688
689 /* initialization, build the default modes */
690 void init_mode(void)
691 {
692         ir_mode newmode;
693
694         obstack_init(&modes);
695         mode_list = NEW_ARR_F(ir_mode*, 0);
696
697         /* initialize predefined modes */
698
699         /* Internal Modes */
700         newmode.arithmetic   = irma_none;
701         newmode.size         = 0;
702         newmode.sign         = 0;
703         newmode.modulo_shift = 0;
704         newmode.vector_elem  = 0;
705         newmode.eq_signed    = NULL;
706         newmode.eq_unsigned  = NULL;
707         newmode.link         = NULL;
708         newmode.tv_priv      = NULL;
709
710         /* Control Flow Modes*/
711         newmode.sort    = irms_control_flow;
712
713         /* Basic Block */
714         newmode.name    = new_id_from_chars("BB", 2);
715         mode_BB         = register_mode(&newmode);
716
717         /* eXecution */
718         newmode.name    = new_id_from_chars("X", 1);
719         mode_X          = register_mode(&newmode);
720
721         /* Memory Modes */
722         newmode.sort    = irms_memory;
723
724         /* Memory */
725         newmode.name    = new_id_from_chars("M", 1);
726         mode_M          = register_mode(&newmode);
727
728         /* Auxiliary Modes */
729         newmode.sort    = irms_auxiliary,
730
731         /* Tuple */
732         newmode.name    = new_id_from_chars("T", 1);
733         mode_T          = register_mode(&newmode);
734
735         /* ANY */
736         newmode.name    = new_id_from_chars("ANY", 3);
737         mode_ANY        = register_mode(&newmode);
738
739         /* BAD */
740         newmode.name    = new_id_from_chars("BAD", 3);
741         mode_BAD        = register_mode(&newmode);
742
743         /* Internal Boolean Modes */
744         newmode.sort    = irms_internal_boolean;
745
746         /* boolean */
747         newmode.name    = new_id_from_chars("b", 1);
748         mode_b          = register_mode(&newmode);
749
750         /* Data Modes */
751         newmode.vector_elem = 1;
752
753         /* Float Number Modes */
754         newmode.sort       = irms_float_number;
755         newmode.arithmetic = irma_ieee754;
756
757         /* float */
758         newmode.name    = new_id_from_chars("F", 1);
759         newmode.sign    = 1;
760         newmode.size    = 32;
761         mode_F          = register_mode(&newmode);
762
763         /* double */
764         newmode.name    = new_id_from_chars("D", 1);
765         newmode.sign    = 1;
766         newmode.size    = 64;
767         mode_D          = register_mode(&newmode);
768
769         /* extended */
770         newmode.name    = new_id_from_chars("E", 1);
771         newmode.sign    = 1;
772         /* note that the tarval module is calculating with 80 bits, but we use
773          * 96 bits, as that is what will be stored to memory by most hardware */
774         newmode.size    = 96;
775         mode_E          = register_mode(&newmode);
776
777         /* Integer Number Modes */
778         newmode.sort         = irms_int_number;
779         newmode.arithmetic   = irma_twos_complement;
780
781         /* signed byte */
782         newmode.name         = new_id_from_chars("Bs", 2);
783         newmode.sign         = 1;
784         newmode.size         = 8;
785         newmode.modulo_shift = 32;
786         mode_Bs              = register_mode(&newmode);
787
788         /* unsigned byte */
789         newmode.name         = new_id_from_chars("Bu", 2);
790         newmode.arithmetic   = irma_twos_complement;
791         newmode.sign         = 0;
792         newmode.size         = 8;
793         newmode.modulo_shift = 32;
794         mode_Bu              = register_mode(&newmode);
795
796         /* signed short integer */
797         newmode.name         = new_id_from_chars("Hs", 2);
798         newmode.sign         = 1;
799         newmode.size         = 16;
800         newmode.modulo_shift = 32;
801         mode_Hs              = register_mode(&newmode);
802
803         /* unsigned short integer */
804         newmode.name         = new_id_from_chars("Hu", 2);
805         newmode.sign         = 0;
806         newmode.size         = 16;
807         newmode.modulo_shift = 32;
808         mode_Hu              = register_mode(&newmode);
809
810         /* signed integer */
811         newmode.name         = new_id_from_chars("Is", 2);
812         newmode.sign         = 1;
813         newmode.size         = 32;
814         newmode.modulo_shift = 32;
815         mode_Is              = register_mode(&newmode);
816
817         /* unsigned integer */
818         newmode.name         = new_id_from_chars("Iu", 2);
819         newmode.sign         = 0;
820         newmode.size         = 32;
821         newmode.modulo_shift = 32;
822         mode_Iu              = register_mode(&newmode);
823
824         /* signed long integer */
825         newmode.name         = new_id_from_chars("Ls", 2);
826         newmode.sign         = 1;
827         newmode.size         = 64;
828         newmode.modulo_shift = 64;
829         mode_Ls              = register_mode(&newmode);
830
831         /* unsigned long integer */
832         newmode.name         = new_id_from_chars("Lu", 2);
833         newmode.sign         = 0;
834         newmode.size         = 64;
835         newmode.modulo_shift = 64;
836         mode_Lu              = register_mode(&newmode);
837
838         /* signed long long integer */
839         newmode.name         = new_id_from_chars("LLs", 3);
840         newmode.sign         = 1;
841         newmode.size         = 128;
842         newmode.modulo_shift = 128;
843         mode_LLs             = register_mode(&newmode);
844
845         /* unsigned long long integer */
846         newmode.name         = new_id_from_chars("LLu", 3);
847         newmode.sign         = 0;
848         newmode.size         = 128;
849         newmode.modulo_shift = 128;
850         mode_LLu             = register_mode(&newmode);
851
852         /* Reference Mode */
853         newmode.sort       = irms_reference;
854         newmode.arithmetic = irma_twos_complement;
855
856         /* pointer */
857         newmode.name         = new_id_from_chars("P", 1);
858         newmode.sign         = 0;
859         newmode.size         = 32;
860         newmode.modulo_shift = 32;
861         newmode.eq_signed    = mode_Is;
862         newmode.eq_unsigned  = mode_Iu;
863         mode_P               = register_mode(&newmode);
864
865         /* set the machine specific modes to the predefined ones */
866         mode_P_code = mode_P;
867         mode_P_data = mode_P;
868 }
869
870 /* find a signed mode for an unsigned integer mode */
871 ir_mode *find_unsigned_mode(const ir_mode *mode)
872 {
873         ir_mode n = *mode;
874
875         /* allowed for reference mode */
876         if (mode->sort == irms_reference)
877                 n.sort = irms_int_number;
878
879         assert(n.sort == irms_int_number);
880         n.sign = 0;
881         return find_mode(&n);
882 }
883
884 /* find an unsigned mode for a signed integer mode */
885 ir_mode *find_signed_mode(const ir_mode *mode)
886 {
887         ir_mode n = *mode;
888
889         assert(mode->sort == irms_int_number);
890         n.sign = 1;
891         return find_mode(&n);
892 }
893
894 /* finds a integer mode with 2*n bits for an integer mode with n bits. */
895 ir_mode *find_double_bits_int_mode(const ir_mode *mode)
896 {
897         ir_mode n = *mode;
898
899         assert(mode->sort == irms_int_number && mode->arithmetic == irma_twos_complement);
900
901         n.size = 2*mode->size;
902         return find_mode(&n);
903 }
904
905 /*
906  * Returns non-zero if the given mode honors signed zero's, i.e.,
907  * a +0 and a -0 exists and handled differently.
908  */
909 int mode_honor_signed_zeros(const ir_mode *mode)
910 {
911         /* for floating point, we know that IEEE 754 has +0 and -0,
912          * but always handles it identical.
913          */
914         return
915                 mode->sort == irms_float_number &&
916                 mode->arithmetic != irma_ieee754;
917 }
918
919 /*
920  * Returns non-zero if the given mode might overflow on unary Minus.
921  *
922  * This does NOT happen on IEEE 754.
923  */
924 int mode_overflow_on_unary_Minus(const ir_mode *mode)
925 {
926         if (mode->sort == irms_float_number)
927                 return mode->arithmetic == irma_ieee754 ? 0 : 1;
928         return 1;
929 }
930
931 /*
932  * Returns non-zero if the mode has a reversed wrap-around
933  * logic, especially (a + x) - x == a.
934  *
935  * This is normally true for integer modes, not for floating
936  * point modes.
937  */
938 int mode_wrap_around(const ir_mode *mode)
939 {
940         /* FIXME: better would be an extra mode property */
941         return mode_is_int(mode);
942 }
943
944 /*
945  * Returns non-zero if the cast from mode src to mode dst is a
946  * reinterpret cast (ie. only the bit pattern is reinterpreted,
947  * no conversion is done)
948  */
949 int is_reinterpret_cast(const ir_mode *src, const ir_mode *dst)
950 {
951         ir_mode_arithmetic ma;
952
953         if (src == dst)
954                 return 1;
955         if (get_mode_size_bits(src) != get_mode_size_bits(dst))
956                 return 0;
957         ma = get_mode_arithmetic(src);
958         if (ma != get_mode_arithmetic(dst))
959                 return 0;
960
961         return ma == irma_twos_complement || ma == irma_ones_complement;
962 }
963
964 void finish_mode(void)
965 {
966         obstack_free(&modes, 0);
967         DEL_ARR_F(mode_list);
968
969         mode_T   = NULL;
970         mode_X   = NULL;
971         mode_M   = NULL;
972         mode_BB  = NULL;
973         mode_ANY = NULL;
974         mode_BAD = NULL;
975
976         mode_F   = NULL;
977         mode_D   = NULL;
978         mode_E   = NULL;
979
980         mode_Bs  = NULL;
981         mode_Bu  = NULL;
982         mode_Hs  = NULL;
983         mode_Hu  = NULL;
984         mode_Is  = NULL;
985         mode_Iu  = NULL;
986         mode_Ls  = NULL;
987         mode_Lu  = NULL;
988
989         mode_b   = NULL;
990
991         mode_P      = NULL;
992         mode_P_code = NULL;
993         mode_P_data = NULL;
994 }