removed character modes, use integer modes instead
[libfirm] / ir / ir / irmode.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2007 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 #ifdef HAVE_CONFIG_H
27 # include "config.h"
28 #endif
29
30 #ifdef HAVE_STDLIB_H
31 # include <stdlib.h>
32 #endif
33 #ifdef HAVE_STRING_H
34 # include <string.h>
35 #endif
36
37 # include <stddef.h>
38
39 # include "irprog_t.h"
40 # include "irmode_t.h"
41 # include "ident.h"
42 # include "tv_t.h"
43 # include "obst.h"
44 # include "irhooks.h"
45 # include "irtools.h"
46
47 /* * *
48  * local values
49  * * */
50
51
52 /** dynamic array to hold all modes */
53 static struct obstack modes;
54
55 /** number of defined modes */
56 static int num_modes;
57
58 /* * *
59  * local functions
60  * * */
61
62 /**
63  * Compare modes that don't need to have their code field
64  * correctly set
65  *
66  * TODO: Add other fields
67  **/
68 INLINE static int modes_are_equal(const ir_mode *m, const ir_mode *n) {
69         if (m == n) return 1;
70         if (m->sort         == n->sort &&
71                 m->arithmetic   == n->arithmetic &&
72                 m->size         == n->size &&
73                 m->sign         == n->sign  &&
74                 m->modulo_shift == n->modulo_shift &&
75                 m->vector_elem  == n->vector_elem)
76                 return 1;
77
78         return 0;
79 }
80
81 /*
82  * calculates the next obstack address
83  */
84 static void *next_obstack_adr(struct obstack *o, void *p, size_t s) {
85         PTR_INT_TYPE adr = PTR_TO_INT((char *)p);
86         int mask = obstack_alignment_mask(o);
87
88         adr += s + mask;
89
90         return INT_TO_PTR(adr & ~mask);
91 }
92
93 /**
94  * searches the modes obstack for the given mode and returns
95  * a pointer on an equal mode already in the array, NULL if
96  * none found
97  */
98 static ir_mode *find_mode(const ir_mode *m) {
99         ir_mode *n, *nn;
100         struct _obstack_chunk   *p;
101
102         p  = modes.chunk;
103         n  = (ir_mode *)p->contents;
104         nn = next_obstack_adr(&modes, n, sizeof(*n));
105         for (; (char *)nn <= modes.next_free;) {
106                 assert(is_mode(n));
107                 if (modes_are_equal(n, m))
108                         return n;
109
110                 n  = nn;
111                 nn = next_obstack_adr(&modes, n, sizeof(*n));
112         }
113
114         for (p = p->prev; p; p = p->prev) {
115                 n  = (ir_mode *)p->contents;
116                 nn = next_obstack_adr(&modes, n, sizeof(*n));
117                 for (; (char *)nn < p->limit;) {
118                         assert(is_mode(n));
119                         if (modes_are_equal(n, m))
120                                 return n;
121
122                         n  = nn;
123                         nn = next_obstack_adr(&modes, n, sizeof(*n));
124                 }
125         }
126
127         return NULL;
128 }
129
130 /**
131  * sets special values of modes
132  */
133 static void set_mode_values(ir_mode* mode) {
134         switch (get_mode_sort(mode))    {
135         case irms_int_number:
136         case irms_float_number:
137                 mode->min  = get_tarval_min(mode);
138                 mode->max  = get_tarval_max(mode);
139                 mode->null = get_tarval_null(mode);
140                 mode->one  = get_tarval_one(mode);
141                 mode->minus_one = get_tarval_minus_one(mode);
142                 break;
143
144         case irms_internal_boolean:
145                 mode->min  = tarval_b_false;
146                 mode->max  = tarval_b_true;
147                 mode->null = tarval_b_false;
148                 mode->one  = tarval_b_true;
149                 mode->minus_one = tarval_bad;
150                 break;
151
152         case irms_reference:
153                 mode->min  = tarval_bad;
154                 mode->max  = tarval_bad;
155                 mode->null = get_tarval_null(mode);
156                 mode->one  = tarval_bad;
157                 mode->minus_one = tarval_bad;
158                 break;
159
160         case irms_auxiliary:
161         case irms_memory:
162         case irms_control_flow:
163                 mode->min  = tarval_bad;
164                 mode->max  = tarval_bad;
165                 mode->null = tarval_bad;
166                 mode->one  = tarval_bad;
167                 mode->minus_one = tarval_bad;
168                 break;
169         }
170 }
171
172 /* * *
173  * globals defined in irmode.h
174  * * */
175
176 /* --- Predefined modes --- */
177
178 /* FIRM internal modes: */
179 ir_mode *mode_T;
180 ir_mode *mode_X;
181 ir_mode *mode_M;
182 ir_mode *mode_BB;
183 ir_mode *mode_ANY;
184 ir_mode *mode_BAD;
185
186 /* predefined numerical modes: */
187 ir_mode *mode_F;    /* float */
188 ir_mode *mode_D;    /* double */
189 ir_mode *mode_E;    /* long double */
190
191 ir_mode *mode_Bs;   /* integral values, signed and unsigned */
192 ir_mode *mode_Bu;   /* 8 bit */
193 ir_mode *mode_Hs;   /* 16 bit */
194 ir_mode *mode_Hu;
195 ir_mode *mode_Is;   /* 32 bit */
196 ir_mode *mode_Iu;
197 ir_mode *mode_Ls;   /* 64 bit */
198 ir_mode *mode_Lu;
199 ir_mode *mode_LLs;  /* 128 bit */
200 ir_mode *mode_LLu;
201
202 ir_mode *mode_b;
203 ir_mode *mode_P;
204
205 /* machine specific modes */
206 ir_mode *mode_P_code;   /**< machine specific pointer mode for code addresses */
207 ir_mode *mode_P_data;   /**< machine specific pointer mode for data addresses */
208
209 /* * *
210  * functions defined in irmode.h
211  * * */
212
213 /* JNI access functions */
214 ir_mode *get_modeT(void) { return mode_T; }
215 ir_mode *get_modeF(void) { return mode_F; }
216 ir_mode *get_modeD(void) { return mode_D; }
217 ir_mode *get_modeE(void) { return mode_E; }
218 ir_mode *get_modeBs(void) { return mode_Bs; }
219 ir_mode *get_modeBu(void) { return mode_Bu; }
220 ir_mode *get_modeHs(void) { return mode_Hs; }
221 ir_mode *get_modeHu(void) { return mode_Hu; }
222 ir_mode *get_modeIs(void) { return mode_Is; }
223 ir_mode *get_modeIu(void) { return mode_Iu; }
224 ir_mode *get_modeLs(void) { return mode_Ls; }
225 ir_mode *get_modeLu(void) { return mode_Lu; }
226 ir_mode *get_modeLLs(void){ return mode_LLs; }
227 ir_mode *get_modeLLu(void){ return mode_LLu; }
228 ir_mode *get_modeb(void) { return mode_b; }
229 ir_mode *get_modeP(void) { return mode_P; }
230 ir_mode *get_modeX(void) { return mode_X; }
231 ir_mode *get_modeM(void) { return mode_M; }
232 ir_mode *get_modeBB(void) { return mode_BB; }
233 ir_mode *get_modeANY(void) { return mode_ANY; }
234 ir_mode *get_modeBAD(void) { return mode_BAD; }
235
236
237 ir_mode *(get_modeP_code)(void) {
238         return _get_modeP_code();
239 }
240
241 ir_mode *(get_modeP_data)(void) {
242         return _get_modeP_data();
243 }
244
245 void set_modeP_code(ir_mode *p) {
246         assert(mode_is_reference(p));
247         mode_P_code = p;
248 }
249
250 void set_modeP_data(ir_mode *p) {
251         assert(mode_is_reference(p));
252         mode_P_data = p;
253 }
254
255 /**
256  * Registers a new mode.
257  *
258  * @param new_mode  The new mode template.
259  */
260 static ir_mode *register_mode(const ir_mode *new_mode) {
261         ir_mode *mode = NULL;
262
263         assert(new_mode);
264
265         /* copy mode struct to modes array */
266         mode = (ir_mode *)obstack_copy(&modes, new_mode, sizeof(*mode));
267
268         mode->kind = k_ir_mode;
269         if (num_modes >= irm_max) mode->code = num_modes;
270                 num_modes++;
271
272         /* add the new mode to the irp list of modes */
273         add_irp_mode(mode);
274
275         set_mode_values(mode);
276
277         hook_new_mode(new_mode, mode);
278         return mode;
279 }
280
281 /*
282  * Creates a new mode.
283  */
284 ir_mode *new_ir_mode(const char *name, mode_sort sort, int bit_size, int sign,
285                      mode_arithmetic arithmetic, unsigned int modulo_shift)
286 {
287         ir_mode mode_tmpl;
288         ir_mode *mode = NULL;
289
290         mode_tmpl.name         = new_id_from_str(name);
291         mode_tmpl.sort         = sort;
292         mode_tmpl.size         = bit_size;
293         mode_tmpl.sign         = sign ? 1 : 0;
294         mode_tmpl.modulo_shift = (mode_tmpl.sort == irms_int_number) ? 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                 assert(0 && "internal modes cannot be user defined");
313                 break;
314
315         case irms_float_number:
316         case irms_int_number:
317         case irms_reference:
318                 mode = register_mode(&mode_tmpl);
319         }
320         return mode;
321 }
322
323 /*
324  * Creates a new vector mode.
325  */
326 ir_mode *new_ir_vector_mode(const char *name, mode_sort sort, int bit_size, unsigned num_of_elem, int sign,
327                             mode_arithmetic arithmetic, unsigned int modulo_shift)
328 {
329         ir_mode mode_tmpl;
330         ir_mode *mode = NULL;
331
332         mode_tmpl.name         = new_id_from_str(name);
333         mode_tmpl.sort         = sort;
334         mode_tmpl.size         = bit_size * num_of_elem;
335         mode_tmpl.sign         = sign ? 1 : 0;
336         mode_tmpl.modulo_shift = (mode_tmpl.sort == irms_int_number) ? modulo_shift : 0;
337         mode_tmpl.vector_elem  = num_of_elem;
338         mode_tmpl.arithmetic   = arithmetic;
339         mode_tmpl.link         = NULL;
340         mode_tmpl.tv_priv      = NULL;
341
342         mode = find_mode(&mode_tmpl);
343         if (mode) {
344                 hook_new_mode(&mode_tmpl, mode);
345                 return mode;
346         }
347
348         if (num_of_elem <= 1) {
349                 assert(0 && "vector modes should have at least 2 elements");
350                 return NULL;
351         }
352
353         /* sanity checks */
354         switch (sort) {
355         case irms_auxiliary:
356         case irms_control_flow:
357         case irms_memory:
358         case irms_internal_boolean:
359                 assert(0 && "internal modes cannot be user defined");
360                 break;
361
362         case irms_reference:
363                 assert(0 && "only integer and floating point modes can be vectorized");
364                 break;
365
366         case irms_float_number:
367                 assert(0 && "not yet implemented");
368                 break;
369
370         case irms_int_number:
371                 mode = register_mode(&mode_tmpl);
372         }
373         return mode;
374 }
375
376 /* Functions for the direct access to all attributes of an ir_mode */
377 modecode
378 (get_mode_modecode)(const ir_mode *mode) {
379         return _get_mode_modecode(mode);
380 }
381
382 ident *
383 (get_mode_ident)(const ir_mode *mode) {
384         return _get_mode_ident(mode);
385 }
386
387 const char *
388 get_mode_name(const ir_mode *mode) {
389         return get_id_str(mode->name);
390 }
391
392 mode_sort
393 (get_mode_sort)(const ir_mode* mode) {
394         return _get_mode_sort(mode);
395 }
396
397 int
398 (get_mode_size_bits)(const ir_mode *mode) {
399         return _get_mode_size_bits(mode);
400 }
401
402 int
403 (get_mode_size_bytes)(const ir_mode *mode) {
404         return _get_mode_size_bytes(mode);
405 }
406
407 int
408 (get_mode_sign)(const ir_mode *mode) {
409         return _get_mode_sign(mode);
410 }
411
412 int
413 (get_mode_arithmetic)(const ir_mode *mode) {
414         return get_mode_arithmetic(mode);
415 }
416
417
418 /* Attribute modulo shift specifies for modes of kind irms_int_number
419  *  whether shift applies modulo to value of bits to shift.  Asserts
420  *  if mode is not irms_int_number.
421  */
422 unsigned int
423 (get_mode_modulo_shift)(const ir_mode *mode) {
424         return _get_mode_modulo_shift(mode);
425 }
426
427 unsigned int
428 (get_mode_n_vector_elems)(const ir_mode *mode) {
429         return _get_mode_vector_elems(mode);
430 }
431
432 void *
433 (get_mode_link)(const ir_mode *mode) {
434         return _get_mode_link(mode);
435 }
436
437 void
438 (set_mode_link)(ir_mode *mode, void *l) {
439         _set_mode_link(mode, l);
440 }
441
442 tarval *
443 get_mode_min(ir_mode *mode) {
444         assert(mode);
445         assert(get_mode_modecode(mode) < (modecode) num_modes);
446         assert(mode_is_data(mode));
447
448         return mode->min;
449 }
450
451 tarval *
452 get_mode_max(ir_mode *mode) {
453         assert(mode);
454         assert(get_mode_modecode(mode) < (modecode) num_modes);
455         assert(mode_is_data(mode));
456
457         return mode->max;
458 }
459
460 tarval *
461 get_mode_null(ir_mode *mode) {
462         assert(mode);
463         assert(get_mode_modecode(mode) < (modecode) num_modes);
464         assert(mode_is_data(mode));
465
466         return mode->null;
467 }
468
469 tarval *
470 get_mode_one(ir_mode *mode) {
471         assert(mode);
472         assert(get_mode_modecode(mode) < (modecode) num_modes);
473         assert(mode_is_data(mode));
474
475         return mode->one;
476 }
477
478 tarval *
479 get_mode_minus_one(ir_mode *mode) {
480         assert(mode);
481         assert(get_mode_modecode(mode) < (modecode) num_modes);
482         assert(mode_is_data(mode));
483
484         return mode->minus_one;
485 }
486
487 tarval *
488 get_mode_infinite(ir_mode *mode) {
489         assert(mode);
490         assert(get_mode_modecode(mode) < (modecode) num_modes);
491         assert(mode_is_float(mode));
492
493         return get_tarval_plus_inf(mode);
494 }
495
496 tarval *
497 get_mode_NAN(ir_mode *mode) {
498         assert(mode);
499         assert(get_mode_modecode(mode) < (modecode) num_modes);
500         assert(mode_is_float(mode));
501
502         return get_tarval_nan(mode);
503 }
504
505 int
506 is_mode(void *thing) {
507         if (get_kind(thing) == k_ir_mode)
508                 return 1;
509         else
510                 return 0;
511 }
512
513 int
514 (mode_is_signed)(const ir_mode *mode) {
515         return _mode_is_signed(mode);
516 }
517
518 int
519 (mode_is_float)(const ir_mode *mode) {
520         return _mode_is_float(mode);
521 }
522
523 int
524 (mode_is_int)(const ir_mode *mode) {
525         return _mode_is_int(mode);
526 }
527
528 int
529 (mode_is_reference)(const ir_mode *mode) {
530         return _mode_is_reference(mode);
531 }
532
533 int
534 (mode_is_num)(const ir_mode *mode) {
535         return _mode_is_num(mode);
536 }
537
538 int
539 (mode_is_data)(const ir_mode *mode) {
540         return _mode_is_data(mode);
541 }
542
543 int
544 (mode_is_datab)(const ir_mode *mode) {
545         return _mode_is_datab(mode);
546 }
547
548 int
549 (mode_is_dataM)(const ir_mode *mode) {
550         return _mode_is_dataM(mode);
551 }
552
553 int
554 (mode_is_float_vector)(const ir_mode *mode) {
555         return _mode_is_float_vector(mode);
556 }
557
558 int
559 (mode_is_int_vector)(const ir_mode *mode) {
560         return _mode_is_int_vector(mode);
561 }
562
563 /* Returns true if sm can be converted to lm without loss. */
564 int
565 smaller_mode(const ir_mode *sm, const ir_mode *lm) {
566         int sm_bits, lm_bits;
567
568         assert(sm);
569         assert(lm);
570
571         if (sm == lm) return 1;
572
573         sm_bits = get_mode_size_bits(sm);
574         lm_bits = get_mode_size_bits(lm);
575
576         switch (get_mode_sort(sm)) {
577         case irms_int_number:
578                 switch (get_mode_sort(lm)) {
579                 case irms_int_number:
580                         /* integers are convertable if
581                          *   - both have the same sign and lm is the larger one
582                          *   - lm is the signed one and is at least two bits larger
583                          *     (one for the sign, one for the highest bit of sm)
584                          *   - sm & lm are two_complement and lm has greater or equal number of bits
585                          */
586                         if (   get_mode_arithmetic(sm) == get_mode_arithmetic(lm)
587                                 && get_mode_arithmetic(sm) == irma_twos_complement) {
588                                 return lm_bits >= sm_bits;
589                         } else if (mode_is_signed(sm)) {
590                                 if ( mode_is_signed(lm) && (lm_bits >= sm_bits) )
591                                         return 1;
592                         } else if (mode_is_signed(lm)) {
593                                 if (lm_bits > sm_bits + 1)
594                                         return 1;
595                         } else if (lm_bits >= sm_bits) {
596                                 return 1;
597                         }
598                         break;
599
600                 case irms_float_number:
601                         /* int to float works if the float is large enough */
602                         return 0;
603
604                 default:
605                         break;
606                 }
607                 break;
608
609         case irms_float_number:
610                 if (get_mode_arithmetic(sm) == get_mode_arithmetic(lm)) {
611                         if ( (get_mode_sort(lm) == irms_float_number)
612                                 && (get_mode_size_bits(lm) >= get_mode_size_bits(sm)) )
613                                 return 1;
614                 }
615                 break;
616
617         case irms_reference:
618                 /* do exist machines out there with different pointer lenghts ?*/
619                 return 0;
620
621         default:
622                 break;
623         }
624
625         /* else */
626         return 0;
627 }
628
629 /* Return the signed integer equivalent mode for an reference mode. */
630 ir_mode *get_reference_mode_signed_eq(ir_mode *mode) {
631         assert(mode_is_reference(mode));
632         return mode->eq_signed;
633 }
634
635 /* Sets the signed integer equivalent mode for an reference mode. */
636 void set_reference_mode_signed_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_signed = int_mode;
640 }
641
642 /* Return the unsigned integer equivalent mode for an reference mode. */
643 ir_mode *get_reference_mode_unsigned_eq(ir_mode *mode) {
644         assert(mode_is_reference(mode));
645         return mode->eq_unsigned;
646 }
647
648 /* Sets the unsigned integer equivalent mode for an reference mode. */
649 void set_reference_mode_unsigned_eq(ir_mode *ref_mode, ir_mode *int_mode) {
650         assert(mode_is_reference(ref_mode));
651         assert(mode_is_int(int_mode));
652         ref_mode->eq_unsigned = int_mode;
653 }
654
655 /* initialization, build the default modes */
656 void
657 init_mode (void) {
658         ir_mode newmode;
659
660         obstack_init(&modes);
661
662         num_modes  =  0;
663         /* initialize predefined modes */
664
665         /* Internal Modes */
666         newmode.arithmetic   = irma_none;
667         newmode.size         = 0;
668         newmode.sign         = 0;
669         newmode.modulo_shift = 0;
670         newmode.vector_elem  = 0;
671         newmode.eq_signed    = NULL;
672         newmode.eq_unsigned  = NULL;
673         newmode.link         = NULL;
674         newmode.tv_priv      = NULL;
675
676         /* Control Flow Modes*/
677         newmode.sort    = irms_control_flow;
678
679         /* Basic Block */
680         newmode.name    = new_id_from_chars("BB", 2);
681         newmode.code    = irm_BB;
682
683         mode_BB = register_mode(&newmode);
684
685         /* eXecution */
686         newmode.name    = new_id_from_chars("X", 1);
687         newmode.code    = irm_X;
688
689         mode_X = register_mode(&newmode);
690
691         /* Memory Modes */
692         newmode.sort    = irms_memory;
693
694         /* Memory */
695         newmode.name    = new_id_from_chars("M", 1);
696         newmode.code    = irm_M;
697
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         newmode.code    = irm_T;
706
707         mode_T = register_mode(&newmode);
708
709         /* ANY */
710         newmode.name    = new_id_from_chars("ANY", 3);
711         newmode.code    = irm_ANY;
712
713         mode_ANY = register_mode(&newmode);
714
715         /* BAD */
716         newmode.name    = new_id_from_chars("BAD", 3);
717         newmode.code    = irm_BAD;
718
719         mode_BAD = register_mode(&newmode);
720
721         /* Internal Boolean Modes */
722         newmode.sort    = irms_internal_boolean;
723
724         /* boolean */
725         newmode.name    = new_id_from_chars("b", 1);
726         newmode.code    = irm_b;
727
728         mode_b = register_mode(&newmode);
729
730         /* Data Modes */
731         newmode.vector_elem = 1;
732
733         /* Float Number Modes */
734         newmode.sort       = irms_float_number;
735         newmode.arithmetic = irma_ieee754;
736
737         /* float */
738         newmode.name    = new_id_from_chars("F", 1);
739         newmode.code    = irm_F;
740         newmode.sign    = 1;
741         newmode.size    = 32;
742
743         mode_F = register_mode(&newmode);
744
745         /* double */
746         newmode.name    = new_id_from_chars("D", 1);
747         newmode.code    = irm_D;
748         newmode.sign    = 1;
749         newmode.size    = 64;
750
751         mode_D = register_mode(&newmode);
752
753         /* extended */
754         newmode.name    = new_id_from_chars("E", 1);
755         newmode.code    = irm_E;
756         newmode.sign    = 1;
757         newmode.size    = 80;
758
759         mode_E = register_mode(&newmode);
760
761         /* Integer Number Modes */
762         newmode.sort         = irms_int_number;
763         newmode.arithmetic   = irma_twos_complement;
764
765         /* signed byte */
766         newmode.name         = new_id_from_chars("Bs", 2);
767         newmode.code         = irm_Bs;
768         newmode.sign         = 1;
769         newmode.size         = 8;
770         newmode.modulo_shift = 32;
771
772         mode_Bs = register_mode(&newmode);
773
774         /* unsigned byte */
775         newmode.name         = new_id_from_chars("Bu", 2);
776         newmode.code         = irm_Bu;
777         newmode.arithmetic   = irma_twos_complement;
778         newmode.sign         = 0;
779         newmode.size         = 8;
780         newmode.modulo_shift = 32;
781
782         mode_Bu = register_mode(&newmode);
783
784         /* signed short integer */
785         newmode.name         = new_id_from_chars("Hs", 2);
786         newmode.code         = irm_Hs;
787         newmode.sign         = 1;
788         newmode.size         = 16;
789         newmode.modulo_shift = 32;
790
791         mode_Hs = register_mode(&newmode);
792
793         /* unsigned short integer */
794         newmode.name         = new_id_from_chars("Hu", 2);
795         newmode.code         = irm_Hu;
796         newmode.sign         = 0;
797         newmode.size         = 16;
798         newmode.modulo_shift = 32;
799
800         mode_Hu = register_mode(&newmode);
801
802         /* signed integer */
803         newmode.name         = new_id_from_chars("Is", 2);
804         newmode.code         = irm_Is;
805         newmode.sign         = 1;
806         newmode.size         = 32;
807         newmode.modulo_shift = 32;
808
809         mode_Is = register_mode(&newmode);
810
811         /* unsigned integer */
812         newmode.name         = new_id_from_chars("Iu", 2);
813         newmode.code         = irm_Iu;
814         newmode.sign         = 0;
815         newmode.size         = 32;
816         newmode.modulo_shift = 32;
817
818         mode_Iu = register_mode(&newmode);
819
820         /* signed long integer */
821         newmode.name         = new_id_from_chars("Ls", 2);
822         newmode.code         = irm_Ls;
823         newmode.sign         = 1;
824         newmode.size         = 64;
825         newmode.modulo_shift = 64;
826
827         mode_Ls = register_mode(&newmode);
828
829         /* unsigned long integer */
830         newmode.name         = new_id_from_chars("Lu", 2);
831         newmode.code         = irm_Lu;
832         newmode.sign         = 0;
833         newmode.size         = 64;
834         newmode.modulo_shift = 64;
835
836         mode_Lu = register_mode(&newmode);
837
838         /* signed long long integer */
839         newmode.name         = new_id_from_chars("LLs", 3);
840         newmode.code         = irm_LLs;
841         newmode.sign         = 1;
842         newmode.size         = 128;
843         newmode.modulo_shift = 128;
844
845         mode_LLs = register_mode(&newmode);
846
847         /* unsigned long long integer */
848         newmode.name         = new_id_from_chars("LLu", 3);
849         newmode.code         = irm_LLu;
850         newmode.sign         = 0;
851         newmode.size         = 128;
852         newmode.modulo_shift = 128;
853
854         mode_LLu = register_mode(&newmode);
855
856         /* Reference Mode */
857         newmode.sort       = irms_reference;
858         newmode.arithmetic = irma_twos_complement;
859
860         /* pointer */
861         newmode.name         = new_id_from_chars("P", 1);
862         newmode.code         = irm_P;
863         newmode.sign         = 0;
864         newmode.size         = 32;
865         newmode.modulo_shift = 0;
866         newmode.eq_signed    = mode_Is;
867         newmode.eq_unsigned  = mode_Iu;
868
869         mode_P = register_mode(&newmode);
870
871         /* set the machine specific modes to the predefined ones */
872         mode_P_code = mode_P;
873         mode_P_data = mode_P;
874 }
875
876 /* find a signed mode for an unsigned integer mode */
877 ir_mode *find_unsigned_mode(const ir_mode *mode) {
878         ir_mode n = *mode;
879
880         assert(mode->sort == irms_int_number);
881         n.sign = 0;
882         return find_mode(&n);
883 }
884
885 /* find an unsigned mode for a signed integer mode */
886 ir_mode *find_signed_mode(const ir_mode *mode) {
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         ir_mode n = *mode;
897
898         assert(mode->sort == irms_int_number && mode->arithmetic == irma_twos_complement);
899
900         n.size = 2*mode->size;
901         return find_mode(&n);
902 }
903
904 /*
905  * Returns non-zero if the given mode honors signed zero's, i.e.,
906  * a +0 and a -0 exists and handled differently.
907  */
908 int mode_honor_signed_zeros(const ir_mode *mode) {
909         /* for floating point, we know that IEEE 754 has +0 and -0,
910          * but always handles it identical.
911          */
912         return
913                 mode->sort == irms_float_number &&
914                 mode->arithmetic != irma_ieee754;
915 }
916
917 /*
918  * Returns non-zero if the given mode might overflow on unary Minus.
919  *
920  * This does NOT happen on IEEE 754.
921  */
922 int mode_overflow_on_unary_Minus(const ir_mode *mode) {
923         if (mode->sort == irms_float_number)
924                 return mode->arithmetic == irma_ieee754 ? 0 : 1;
925         return 1;
926 }
927
928 /*
929  * Returns non-zero if the mode has a reversed wrap-around
930  * logic, especially (a + x) - x == a.
931  *
932  * This is normally true for integer modes, not for floating
933  * point modes.
934  */
935 int mode_wrap_around(const ir_mode *mode) {
936         /* FIXME: better would be an extra mode property */
937         return mode_is_int(mode);
938 }
939
940 void finish_mode(void) {
941         obstack_free(&modes, 0);
942
943         mode_T   = NULL;
944         mode_X   = NULL;
945         mode_M   = NULL;
946         mode_BB  = NULL;
947         mode_ANY = NULL;
948         mode_BAD = NULL;
949
950         mode_F   = NULL;
951         mode_D   = NULL;
952         mode_E   = NULL;
953
954         mode_Bs  = NULL;
955         mode_Bu  = NULL;
956         mode_Hs  = NULL;
957         mode_Hu  = NULL;
958         mode_Is  = NULL;
959         mode_Iu  = NULL;
960         mode_Ls  = NULL;
961         mode_Lu  = NULL;
962
963         mode_b   = NULL;
964
965         mode_P      = NULL;
966         mode_P_code = NULL;
967         mode_P_data = NULL;
968 }