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