Merge Fix: Spills have ProjMs now
[libfirm] / ir / ir / irmode.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2011 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         size_t i, n_modes;
94         for (i = 0, n_modes = ARR_LEN(mode_list); i < n_modes; ++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 /**
103  * sets special values of modes
104  */
105 static void set_mode_values(ir_mode* mode)
106 {
107         switch (get_mode_sort(mode))    {
108         case irms_reference:
109         case irms_int_number:
110         case irms_float_number:
111                 mode->min  = get_tarval_min(mode);
112                 mode->max  = get_tarval_max(mode);
113                 mode->null = get_tarval_null(mode);
114                 mode->one  = get_tarval_one(mode);
115                 mode->minus_one = get_tarval_minus_one(mode);
116                 if (get_mode_sort(mode) != irms_float_number) {
117                         mode->all_one = get_tarval_all_one(mode);
118                 } else {
119                         mode->all_one = tarval_bad;
120                 }
121                 break;
122
123         case irms_internal_boolean:
124                 mode->min  = tarval_b_false;
125                 mode->max  = tarval_b_true;
126                 mode->null = tarval_b_false;
127                 mode->one  = tarval_b_true;
128                 mode->minus_one = tarval_bad;
129                 mode->all_one = tarval_b_true;
130                 break;
131
132         case irms_auxiliary:
133         case irms_memory:
134         case irms_control_flow:
135                 mode->min  = tarval_bad;
136                 mode->max  = tarval_bad;
137                 mode->null = tarval_bad;
138                 mode->one  = tarval_bad;
139                 mode->minus_one = tarval_bad;
140                 break;
141         }
142 }
143
144 /* * *
145  * globals defined in irmode.h
146  * * */
147
148 /* --- Predefined modes --- */
149
150 /* FIRM internal modes: */
151 ir_mode *mode_T;
152 ir_mode *mode_X;
153 ir_mode *mode_M;
154 ir_mode *mode_BB;
155 ir_mode *mode_ANY;
156 ir_mode *mode_BAD;
157
158 /* predefined numerical modes: */
159 ir_mode *mode_F;    /* float */
160 ir_mode *mode_D;    /* double */
161 ir_mode *mode_E;    /* long double */
162
163 ir_mode *mode_Bs;   /* integral values, signed and unsigned */
164 ir_mode *mode_Bu;   /* 8 bit */
165 ir_mode *mode_Hs;   /* 16 bit */
166 ir_mode *mode_Hu;
167 ir_mode *mode_Is;   /* 32 bit */
168 ir_mode *mode_Iu;
169 ir_mode *mode_Ls;   /* 64 bit */
170 ir_mode *mode_Lu;
171 ir_mode *mode_LLs;  /* 128 bit */
172 ir_mode *mode_LLu;
173
174 ir_mode *mode_b;
175 ir_mode *mode_P;
176
177 /* machine specific modes */
178 ir_mode *mode_P_code;   /**< machine specific pointer mode for code addresses */
179 ir_mode *mode_P_data;   /**< machine specific pointer mode for data addresses */
180
181 /* * *
182  * functions defined in irmode.h
183  * * */
184
185 /* JNI access functions */
186 ir_mode *get_modeT(void) { return mode_T; }
187 ir_mode *get_modeF(void) { return mode_F; }
188 ir_mode *get_modeD(void) { return mode_D; }
189 ir_mode *get_modeE(void) { return mode_E; }
190 ir_mode *get_modeBs(void) { return mode_Bs; }
191 ir_mode *get_modeBu(void) { return mode_Bu; }
192 ir_mode *get_modeHs(void) { return mode_Hs; }
193 ir_mode *get_modeHu(void) { return mode_Hu; }
194 ir_mode *get_modeIs(void) { return mode_Is; }
195 ir_mode *get_modeIu(void) { return mode_Iu; }
196 ir_mode *get_modeLs(void) { return mode_Ls; }
197 ir_mode *get_modeLu(void) { return mode_Lu; }
198 ir_mode *get_modeLLs(void){ return mode_LLs; }
199 ir_mode *get_modeLLu(void){ return mode_LLu; }
200 ir_mode *get_modeb(void) { return mode_b; }
201 ir_mode *get_modeP(void) { return mode_P; }
202 ir_mode *get_modeX(void) { return mode_X; }
203 ir_mode *get_modeM(void) { return mode_M; }
204 ir_mode *get_modeBB(void) { return mode_BB; }
205 ir_mode *get_modeANY(void) { return mode_ANY; }
206 ir_mode *get_modeBAD(void) { return mode_BAD; }
207
208
209 ir_mode *(get_modeP_code)(void)
210 {
211         return _get_modeP_code();
212 }
213
214 ir_mode *(get_modeP_data)(void)
215 {
216         return _get_modeP_data();
217 }
218
219 void set_modeP_code(ir_mode *p)
220 {
221         assert(mode_is_reference(p));
222         mode_P_code = p;
223 }
224
225 void set_modeP_data(ir_mode *p)
226 {
227         assert(mode_is_reference(p));
228         mode_P_data = p;
229 }
230
231 /**
232  * Registers a new mode.
233  *
234  * @param new_mode  The new mode template.
235  */
236 static ir_mode *register_mode(const ir_mode *new_mode)
237 {
238         ir_mode *mode = NULL;
239
240         assert(new_mode);
241
242         /* copy mode struct to modes array */
243         mode = (ir_mode *)obstack_copy(&modes, new_mode, sizeof(*mode));
244         ARR_APP1(ir_mode*, mode_list, mode);
245
246         mode->kind = k_ir_mode;
247         mode->type = new_type_primitive(mode);
248
249         /* add the new mode to the irp list of modes */
250         add_irp_mode(mode);
251
252         set_mode_values(mode);
253
254         hook_new_mode(new_mode, mode);
255         return mode;
256 }
257
258 /*
259  * Creates a new mode.
260  */
261 ir_mode *new_ir_mode(const char *name, ir_mode_sort sort, int bit_size, int sign,
262                      ir_mode_arithmetic arithmetic, unsigned int modulo_shift)
263 {
264         ir_mode mode_tmpl;
265         ir_mode *mode = NULL;
266
267         mode_tmpl.name         = new_id_from_str(name);
268         mode_tmpl.sort         = sort;
269         mode_tmpl.size         = bit_size;
270         mode_tmpl.sign         = sign ? 1 : 0;
271         mode_tmpl.modulo_shift = (mode_tmpl.sort == irms_int_number ||
272                                   mode_tmpl.sort == irms_reference) ? modulo_shift : 0;
273         mode_tmpl.vector_elem  = 1;
274         mode_tmpl.arithmetic   = arithmetic;
275         mode_tmpl.link         = NULL;
276         mode_tmpl.tv_priv      = NULL;
277
278         mode = find_mode(&mode_tmpl);
279         if (mode) {
280                 hook_new_mode(&mode_tmpl, mode);
281                 return mode;
282         }
283
284         /* sanity checks */
285         switch (sort) {
286         case irms_auxiliary:
287         case irms_control_flow:
288         case irms_memory:
289         case irms_internal_boolean:
290                 panic("internal modes cannot be user defined");
291
292         case irms_float_number:
293         case irms_int_number:
294         case irms_reference:
295                 mode = register_mode(&mode_tmpl);
296                 break;
297         }
298         assert(mode != NULL);
299         return mode;
300 }
301
302 /*
303  * Creates a new vector mode.
304  */
305 ir_mode *new_ir_vector_mode(const char *name, ir_mode_sort sort, int bit_size, unsigned num_of_elem, int sign,
306                             ir_mode_arithmetic arithmetic, unsigned int modulo_shift)
307 {
308         ir_mode mode_tmpl;
309         ir_mode *mode = NULL;
310
311         mode_tmpl.name         = new_id_from_str(name);
312         mode_tmpl.sort         = sort;
313         mode_tmpl.size         = bit_size * num_of_elem;
314         mode_tmpl.sign         = sign ? 1 : 0;
315         mode_tmpl.modulo_shift = (mode_tmpl.sort == irms_int_number) ? modulo_shift : 0;
316         mode_tmpl.vector_elem  = num_of_elem;
317         mode_tmpl.arithmetic   = arithmetic;
318         mode_tmpl.link         = NULL;
319         mode_tmpl.tv_priv      = NULL;
320
321         mode = find_mode(&mode_tmpl);
322         if (mode) {
323                 hook_new_mode(&mode_tmpl, mode);
324                 return mode;
325         }
326
327         if (num_of_elem <= 1) {
328                 panic("vector modes should have at least 2 elements");
329         }
330
331         /* sanity checks */
332         switch (sort) {
333         case irms_auxiliary:
334         case irms_control_flow:
335         case irms_memory:
336         case irms_internal_boolean:
337                 panic("internal modes cannot be user defined");
338
339         case irms_reference:
340                 panic("only integer and floating point modes can be vectorized");
341
342         case irms_float_number:
343                 panic("not yet implemented");
344
345         case irms_int_number:
346                 mode = register_mode(&mode_tmpl);
347         }
348         assert(mode != NULL);
349         return mode;
350 }
351
352 /* Functions for the direct access to all attributes of an ir_mode */
353 ident *(get_mode_ident)(const ir_mode *mode)
354 {
355         return _get_mode_ident(mode);
356 }
357
358 const char *get_mode_name(const ir_mode *mode)
359 {
360         return get_id_str(mode->name);
361 }
362
363 ir_mode_sort (get_mode_sort)(const ir_mode* mode)
364 {
365         return _get_mode_sort(mode);
366 }
367
368 unsigned (get_mode_size_bits)(const ir_mode *mode)
369 {
370         return _get_mode_size_bits(mode);
371 }
372
373 unsigned (get_mode_size_bytes)(const ir_mode *mode)
374 {
375         return _get_mode_size_bytes(mode);
376 }
377
378 int (get_mode_sign)(const ir_mode *mode)
379 {
380         return _get_mode_sign(mode);
381 }
382
383 ir_mode_arithmetic (get_mode_arithmetic)(const ir_mode *mode)
384 {
385         return get_mode_arithmetic(mode);
386 }
387
388
389 /* Attribute modulo shift specifies for modes of kind irms_int_number
390  *  whether shift applies modulo to value of bits to shift.  Asserts
391  *  if mode is not irms_int_number.
392  */
393 unsigned int (get_mode_modulo_shift)(const ir_mode *mode)
394 {
395         return _get_mode_modulo_shift(mode);
396 }
397
398 unsigned int (get_mode_n_vector_elems)(const ir_mode *mode)
399 {
400         return _get_mode_vector_elems(mode);
401 }
402
403 void *(get_mode_link)(const ir_mode *mode)
404 {
405         return _get_mode_link(mode);
406 }
407
408 void (set_mode_link)(ir_mode *mode, void *l)
409 {
410         _set_mode_link(mode, l);
411 }
412
413 ir_tarval *get_mode_min(ir_mode *mode)
414 {
415         assert(mode);
416         assert(mode_is_data(mode));
417
418         return mode->min;
419 }
420
421 ir_tarval *get_mode_max(ir_mode *mode)
422 {
423         assert(mode);
424         assert(mode_is_data(mode));
425
426         return mode->max;
427 }
428
429 ir_tarval *get_mode_null(ir_mode *mode)
430 {
431         assert(mode);
432         assert(mode_is_datab(mode));
433
434         return mode->null;
435 }
436
437 ir_tarval *get_mode_one(ir_mode *mode)
438 {
439         assert(mode);
440         assert(mode_is_datab(mode));
441
442         return mode->one;
443 }
444
445 ir_tarval *get_mode_minus_one(ir_mode *mode)
446 {
447         assert(mode);
448         assert(mode_is_data(mode));
449
450         return mode->minus_one;
451 }
452
453 ir_tarval *get_mode_all_one(ir_mode *mode)
454 {
455         assert(mode);
456         assert(mode_is_datab(mode));
457         return mode->all_one;
458 }
459
460 ir_tarval *get_mode_infinite(ir_mode *mode)
461 {
462         assert(mode);
463         assert(mode_is_float(mode));
464
465         return get_tarval_plus_inf(mode);
466 }
467
468 ir_tarval *get_mode_NAN(ir_mode *mode)
469 {
470         assert(mode);
471         assert(mode_is_float(mode));
472
473         return get_tarval_nan(mode);
474 }
475
476 int is_mode(const void *thing)
477 {
478         return get_kind(thing) == k_ir_mode;
479 }
480
481 int (mode_is_signed)(const ir_mode *mode)
482 {
483         return _mode_is_signed(mode);
484 }
485
486 int (mode_is_float)(const ir_mode *mode)
487 {
488         return _mode_is_float(mode);
489 }
490
491 int (mode_is_int)(const ir_mode *mode)
492 {
493         return _mode_is_int(mode);
494 }
495
496 int (mode_is_reference)(const ir_mode *mode)
497 {
498         return _mode_is_reference(mode);
499 }
500
501 int (mode_is_num)(const ir_mode *mode)
502 {
503         return _mode_is_num(mode);
504 }
505
506 int (mode_is_data)(const ir_mode *mode)
507 {
508         return _mode_is_data(mode);
509 }
510
511 int (mode_is_datab)(const ir_mode *mode)
512 {
513         return _mode_is_datab(mode);
514 }
515
516 int (mode_is_dataM)(const ir_mode *mode)
517 {
518         return _mode_is_dataM(mode);
519 }
520
521 int (mode_is_float_vector)(const ir_mode *mode)
522 {
523         return _mode_is_float_vector(mode);
524 }
525
526 int (mode_is_int_vector)(const ir_mode *mode)
527 {
528         return _mode_is_int_vector(mode);
529 }
530
531 /* Returns true if sm can be converted to lm without loss. */
532 int smaller_mode(const ir_mode *sm, const ir_mode *lm)
533 {
534         int sm_bits, lm_bits;
535
536         assert(sm);
537         assert(lm);
538
539         if (sm == lm) return 1;
540
541         sm_bits = get_mode_size_bits(sm);
542         lm_bits = get_mode_size_bits(lm);
543
544         switch (get_mode_sort(sm)) {
545         case irms_int_number:
546                 switch (get_mode_sort(lm)) {
547                 case irms_int_number:
548                         if (get_mode_arithmetic(sm) != get_mode_arithmetic(lm))
549                                 return 0;
550
551                         /* only two complement implemented */
552                         assert(get_mode_arithmetic(sm) == irma_twos_complement);
553
554                         /* integers are convertable if
555                          *   - both have the same sign and lm is the larger one
556                          *   - lm is the signed one and is at least two bits larger
557                          *     (one for the sign, one for the highest bit of sm)
558                          *   - sm & lm are two_complement and lm has greater or equal number of bits
559                          */
560                         if (mode_is_signed(sm)) {
561                                 if (!mode_is_signed(lm))
562                                         return 0;
563                                 return sm_bits <= lm_bits;
564                         } else {
565                                 if (mode_is_signed(lm)) {
566                                         return sm_bits < lm_bits;
567                                 }
568                                 return sm_bits <= lm_bits;
569                         }
570
571                 case irms_float_number:
572                         /* int to float works if the float is large enough */
573                         return 0;
574
575                 default:
576                         break;
577                 }
578                 break;
579
580         case irms_float_number:
581                 if (get_mode_arithmetic(sm) == get_mode_arithmetic(lm)) {
582                         if ( (get_mode_sort(lm) == irms_float_number)
583                                 && (get_mode_size_bits(lm) >= get_mode_size_bits(sm)) )
584                                 return 1;
585                 }
586                 break;
587
588         case irms_reference:
589                 /* do exist machines out there with different pointer lengths ?*/
590                 return 0;
591
592         case irms_internal_boolean:
593                 return mode_is_int(lm);
594
595         default:
596                 break;
597         }
598
599         /* else */
600         return 0;
601 }
602
603 /* Returns true if a value of mode sm can be converted into mode lm
604    and backwards without loss. */
605 int values_in_mode(const ir_mode *sm, const ir_mode *lm)
606 {
607         ir_mode_arithmetic arith;
608
609         assert(sm);
610         assert(lm);
611
612         if (sm == lm) return 1;
613
614         if (sm == mode_b)
615                 return mode_is_int(lm);
616
617         arith = get_mode_arithmetic(sm);
618         if (arith != get_mode_arithmetic(lm))
619                 return 0;
620
621         switch (arith) {
622                 case irma_twos_complement:
623                 case irma_ieee754:
624                         return get_mode_size_bits(sm) <= get_mode_size_bits(lm);
625
626                 default:
627                         return 0;
628         }
629 }
630
631 /* Return the signed integer equivalent mode for an reference mode. */
632 ir_mode *get_reference_mode_signed_eq(ir_mode *mode)
633 {
634         assert(mode_is_reference(mode));
635         return mode->eq_signed;
636 }
637
638 /* Sets the signed integer equivalent mode for an reference mode. */
639 void set_reference_mode_signed_eq(ir_mode *ref_mode, ir_mode *int_mode)
640 {
641         assert(mode_is_reference(ref_mode));
642         assert(mode_is_int(int_mode));
643         ref_mode->eq_signed = int_mode;
644 }
645
646 /* Return the unsigned integer equivalent mode for an reference mode. */
647 ir_mode *get_reference_mode_unsigned_eq(ir_mode *mode)
648 {
649         assert(mode_is_reference(mode));
650         return mode->eq_unsigned;
651 }
652
653 /* Sets the unsigned integer equivalent mode for an reference mode. */
654 void set_reference_mode_unsigned_eq(ir_mode *ref_mode, ir_mode *int_mode)
655 {
656         assert(mode_is_reference(ref_mode));
657         assert(mode_is_int(int_mode));
658         ref_mode->eq_unsigned = int_mode;
659 }
660
661 /* initialization, build the default modes */
662 void init_mode(void)
663 {
664         ir_mode newmode;
665
666         obstack_init(&modes);
667         mode_list = NEW_ARR_F(ir_mode*, 0);
668
669         /* initialize predefined modes */
670
671         /* Internal Modes */
672         newmode.arithmetic   = irma_none;
673         newmode.size         = 0;
674         newmode.sign         = 0;
675         newmode.modulo_shift = 0;
676         newmode.vector_elem  = 0;
677         newmode.eq_signed    = NULL;
678         newmode.eq_unsigned  = NULL;
679         newmode.link         = NULL;
680         newmode.tv_priv      = NULL;
681
682         /* Control Flow Modes*/
683         newmode.sort    = irms_control_flow;
684
685         /* Basic Block */
686         newmode.name    = new_id_from_chars("BB", 2);
687         mode_BB         = register_mode(&newmode);
688
689         /* eXecution */
690         newmode.name    = new_id_from_chars("X", 1);
691         mode_X          = register_mode(&newmode);
692
693         /* Memory Modes */
694         newmode.sort    = irms_memory;
695
696         /* Memory */
697         newmode.name    = new_id_from_chars("M", 1);
698         mode_M          = register_mode(&newmode);
699
700         /* Auxiliary Modes */
701         newmode.sort    = irms_auxiliary,
702
703         /* Tuple */
704         newmode.name    = new_id_from_chars("T", 1);
705         mode_T          = register_mode(&newmode);
706
707         /* ANY */
708         newmode.name    = new_id_from_chars("ANY", 3);
709         mode_ANY        = register_mode(&newmode);
710
711         /* BAD */
712         newmode.name    = new_id_from_chars("BAD", 3);
713         mode_BAD        = register_mode(&newmode);
714
715         /* Internal Boolean Modes */
716         newmode.sort    = irms_internal_boolean;
717
718         /* boolean */
719         newmode.name    = new_id_from_chars("b", 1);
720         mode_b          = register_mode(&newmode);
721
722         /* Data Modes */
723         newmode.vector_elem = 1;
724
725         /* Float Number Modes */
726         newmode.sort       = irms_float_number;
727         newmode.arithmetic = irma_ieee754;
728
729         /* float */
730         newmode.name    = new_id_from_chars("F", 1);
731         newmode.sign    = 1;
732         newmode.size    = 32;
733         mode_F          = register_mode(&newmode);
734
735         /* double */
736         newmode.name    = new_id_from_chars("D", 1);
737         newmode.sign    = 1;
738         newmode.size    = 64;
739         mode_D          = register_mode(&newmode);
740
741         /* extended */
742         newmode.name    = new_id_from_chars("E", 1);
743         newmode.sign    = 1;
744         /* note that the tarval module is calculating with 80 bits, but we use
745          * 96 bits, as that is what will be stored to memory by most hardware */
746         newmode.size    = 96;
747         mode_E          = register_mode(&newmode);
748
749         /* Integer Number Modes */
750         newmode.sort         = irms_int_number;
751         newmode.arithmetic   = irma_twos_complement;
752
753         /* signed byte */
754         newmode.name         = new_id_from_chars("Bs", 2);
755         newmode.sign         = 1;
756         newmode.size         = 8;
757         newmode.modulo_shift = 32;
758         mode_Bs              = register_mode(&newmode);
759
760         /* unsigned byte */
761         newmode.name         = new_id_from_chars("Bu", 2);
762         newmode.arithmetic   = irma_twos_complement;
763         newmode.sign         = 0;
764         newmode.size         = 8;
765         newmode.modulo_shift = 32;
766         mode_Bu              = register_mode(&newmode);
767
768         /* signed short integer */
769         newmode.name         = new_id_from_chars("Hs", 2);
770         newmode.sign         = 1;
771         newmode.size         = 16;
772         newmode.modulo_shift = 32;
773         mode_Hs              = register_mode(&newmode);
774
775         /* unsigned short integer */
776         newmode.name         = new_id_from_chars("Hu", 2);
777         newmode.sign         = 0;
778         newmode.size         = 16;
779         newmode.modulo_shift = 32;
780         mode_Hu              = register_mode(&newmode);
781
782         /* signed integer */
783         newmode.name         = new_id_from_chars("Is", 2);
784         newmode.sign         = 1;
785         newmode.size         = 32;
786         newmode.modulo_shift = 32;
787         mode_Is              = register_mode(&newmode);
788
789         /* unsigned integer */
790         newmode.name         = new_id_from_chars("Iu", 2);
791         newmode.sign         = 0;
792         newmode.size         = 32;
793         newmode.modulo_shift = 32;
794         mode_Iu              = register_mode(&newmode);
795
796         /* signed long integer */
797         newmode.name         = new_id_from_chars("Ls", 2);
798         newmode.sign         = 1;
799         newmode.size         = 64;
800         newmode.modulo_shift = 64;
801         mode_Ls              = register_mode(&newmode);
802
803         /* unsigned long integer */
804         newmode.name         = new_id_from_chars("Lu", 2);
805         newmode.sign         = 0;
806         newmode.size         = 64;
807         newmode.modulo_shift = 64;
808         mode_Lu              = register_mode(&newmode);
809
810         /* signed long long integer */
811         newmode.name         = new_id_from_chars("LLs", 3);
812         newmode.sign         = 1;
813         newmode.size         = 128;
814         newmode.modulo_shift = 128;
815         mode_LLs             = register_mode(&newmode);
816
817         /* unsigned long long integer */
818         newmode.name         = new_id_from_chars("LLu", 3);
819         newmode.sign         = 0;
820         newmode.size         = 128;
821         newmode.modulo_shift = 128;
822         mode_LLu             = register_mode(&newmode);
823
824         /* Reference Mode */
825         newmode.sort       = irms_reference;
826         newmode.arithmetic = irma_twos_complement;
827
828         /* pointer */
829         newmode.name         = new_id_from_chars("P", 1);
830         newmode.sign         = 0;
831         newmode.size         = 32;
832         newmode.modulo_shift = 32;
833         newmode.eq_signed    = mode_Is;
834         newmode.eq_unsigned  = mode_Iu;
835         mode_P               = register_mode(&newmode);
836
837         /* set the machine specific modes to the predefined ones */
838         mode_P_code = mode_P;
839         mode_P_data = mode_P;
840 }
841
842 /* find a signed mode for an unsigned integer mode */
843 ir_mode *find_unsigned_mode(const ir_mode *mode)
844 {
845         ir_mode n = *mode;
846
847         /* allowed for reference mode */
848         if (mode->sort == irms_reference)
849                 n.sort = irms_int_number;
850
851         assert(n.sort == irms_int_number);
852         n.sign = 0;
853         return find_mode(&n);
854 }
855
856 /* find an unsigned mode for a signed integer mode */
857 ir_mode *find_signed_mode(const ir_mode *mode)
858 {
859         ir_mode n = *mode;
860
861         assert(mode->sort == irms_int_number);
862         n.sign = 1;
863         return find_mode(&n);
864 }
865
866 /* finds a integer mode with 2*n bits for an integer mode with n bits. */
867 ir_mode *find_double_bits_int_mode(const ir_mode *mode)
868 {
869         ir_mode n = *mode;
870
871         assert(mode->sort == irms_int_number && mode->arithmetic == irma_twos_complement);
872
873         n.size = 2*mode->size;
874         return find_mode(&n);
875 }
876
877 /*
878  * Returns non-zero if the given mode honors signed zero's, i.e.,
879  * a +0 and a -0 exists and handled differently.
880  */
881 int mode_honor_signed_zeros(const ir_mode *mode)
882 {
883         /* for floating point, we know that IEEE 754 has +0 and -0,
884          * but always handles it identical.
885          */
886         return
887                 mode->sort == irms_float_number &&
888                 mode->arithmetic != irma_ieee754;
889 }
890
891 /*
892  * Returns non-zero if the given mode might overflow on unary Minus.
893  *
894  * This does NOT happen on IEEE 754.
895  */
896 int mode_overflow_on_unary_Minus(const ir_mode *mode)
897 {
898         if (mode->sort == irms_float_number)
899                 return mode->arithmetic == irma_ieee754 ? 0 : 1;
900         return 1;
901 }
902
903 /*
904  * Returns non-zero if the mode has a reversed wrap-around
905  * logic, especially (a + x) - x == a.
906  *
907  * This is normally true for integer modes, not for floating
908  * point modes.
909  */
910 int mode_wrap_around(const ir_mode *mode)
911 {
912         /* FIXME: better would be an extra mode property */
913         return mode_is_int(mode);
914 }
915
916 /*
917  * Returns non-zero if the cast from mode src to mode dst is a
918  * reinterpret cast (ie. only the bit pattern is reinterpreted,
919  * no conversion is done)
920  */
921 int is_reinterpret_cast(const ir_mode *src, const ir_mode *dst)
922 {
923         ir_mode_arithmetic ma;
924
925         if (src == dst)
926                 return 1;
927         if (get_mode_size_bits(src) != get_mode_size_bits(dst))
928                 return 0;
929         ma = get_mode_arithmetic(src);
930         if (ma != get_mode_arithmetic(dst))
931                 return 0;
932
933         return ma == irma_twos_complement || ma == irma_ones_complement;
934 }
935
936 ir_type *(get_type_for_mode) (const ir_mode *mode)
937 {
938         return get_type_for_mode_(mode);
939 }
940
941 void finish_mode(void)
942 {
943         obstack_free(&modes, 0);
944         DEL_ARR_F(mode_list);
945
946         mode_T   = NULL;
947         mode_X   = NULL;
948         mode_M   = NULL;
949         mode_BB  = NULL;
950         mode_ANY = NULL;
951         mode_BAD = NULL;
952
953         mode_F   = NULL;
954         mode_D   = NULL;
955         mode_E   = NULL;
956
957         mode_Bs  = NULL;
958         mode_Bu  = NULL;
959         mode_Hs  = NULL;
960         mode_Hu  = NULL;
961         mode_Is  = NULL;
962         mode_Iu  = NULL;
963         mode_Ls  = NULL;
964         mode_Lu  = NULL;
965
966         mode_b   = NULL;
967
968         mode_P      = NULL;
969         mode_P_code = NULL;
970         mode_P_data = NULL;
971 }