1aa0deaea474d8b545d2096d55f7247a906e96e2
[libfirm] / ir / tv / tv.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    Representation of and static computations on target machine
23  *           values.
24  * @date     2003
25  * @author   Mathias Heil
26  * @version  $Id$
27  * @summary
28  *
29  * Values are stored in a format depending upon chosen arithmetic
30  * module. Default uses strcalc and fltcalc.
31  * This implementation assumes:
32  *  - target has IEEE-754 floating-point arithmetic.
33  */
34 #ifdef HAVE_CONFIG_H
35 # include "config.h"
36 #endif
37
38 #include <assert.h>         /* assertions */
39 #include <stdlib.h>         /* atoi() */
40 #ifdef HAVE_STRING_H
41 # include <string.h>         /* nice things for strings */
42 #endif
43 #ifdef HAVE_STRINGS_H
44 #include <strings.h>        /* strings.h also includes bsd only function strcasecmp */
45 #endif
46 #ifdef HAVE_STDLIB_H
47 # include <stdlib.h>
48 #endif
49
50 #include "tv_t.h"
51 #include "set.h"            /* to store tarvals in */
52 #include "entity_t.h"       /* needed to store pointers to entities */
53 #include "irmode_t.h"
54 #include "irnode.h"         /* defines boolean return values (pnc_number)*/
55 #include "strcalc.h"
56 #include "fltcalc.h"
57 #include "irtools.h"
58 #include "xmalloc.h"
59 #include "firm_common.h"
60 #include "error.h"
61
62 /** Size of hash tables.  Should correspond to average number of distinct constant
63     target values */
64 #define N_CONSTANTS 2048
65
66 /* get the integer overflow mode */
67 #define GET_OVERFLOW_MODE() int_overflow_mode
68
69 /* unused, float to int doesn't work yet */
70 enum float_to_int_mode {
71         TRUNCATE,
72         ROUND
73 };
74
75 #define GET_FLOAT_TO_INT_MODE() TRUNCATE
76
77 #define SWITCH_NOINFINITY 0
78 #define SWITCH_NODENORMALS 0
79
80 /****************************************************************************
81  *   local definitions and macros
82  ****************************************************************************/
83 #ifndef NDEBUG
84 #  define TARVAL_VERIFY(a) tarval_verify((a))
85 #else
86 #  define TARVAL_VERIFY(a) ((void)0)
87 #endif
88
89 #define INSERT_TARVAL(tv) ((tarval*)set_insert(tarvals, (tv), sizeof(tarval), hash_tv((tv))))
90 #define FIND_TARVAL(tv) ((tarval*)set_find(tarvals, (tv), sizeof(tarval), hash_tv((tv))))
91
92 #define INSERT_VALUE(val, size) (set_insert(values, (val), size, hash_val((val), size)))
93 #define FIND_VALUE(val, size) (set_find(values, (val), size, hash_val((val), size)))
94
95 #define fail_verify(a) _fail_verify((a), __FILE__, __LINE__)
96
97 /****************************************************************************
98  *   private variables
99  ****************************************************************************/
100 static struct set *tarvals = NULL;   /* container for tarval structs */
101 static struct set *values = NULL;    /* container for values */
102 static tarval_int_overflow_mode_t int_overflow_mode = TV_OVERFLOW_WRAP;
103
104 /** if this is set non-zero, the constant folding for floating point is OFF */
105 static int no_float = 0;
106
107 /****************************************************************************
108  *   private functions
109  ****************************************************************************/
110 #ifndef NDEBUG
111 static int hash_val(const void *value, unsigned int length);
112 static int hash_tv(tarval *tv);
113 static void _fail_verify(tarval *tv, const char* file, int line)
114 {
115         /* print a memory image of the tarval and throw an assertion */
116         if (tv)
117                 printf("%s:%d: Invalid tarval:\n  mode: %s\n value: [%p]\n", file, line, get_mode_name(tv->mode), tv->value);
118         else
119                 printf("%s:%d: Invalid tarval (null)", file, line);
120         assert(0);
121 }
122 #ifdef __GNUC__
123 INLINE static void tarval_verify(tarval *tv) __attribute__ ((unused));
124 #endif
125
126 INLINE static void tarval_verify(tarval *tv)
127 {
128         assert(tv);
129         assert(tv->mode);
130         assert(tv->value);
131
132         if ((tv == tarval_bad) || (tv == tarval_undefined)) return;
133         if ((tv == tarval_b_true) || (tv == tarval_b_false)) return;
134
135         if (!FIND_TARVAL(tv)) fail_verify(tv);
136         if (tv->length > 0 && !FIND_VALUE(tv->value, tv->length)) fail_verify(tv);
137
138         return;
139 }
140 #endif /* NDEBUG */
141
142 /** Hash a tarval. */
143 static int hash_tv(tarval *tv) {
144         return (PTR_TO_INT(tv->value) ^ PTR_TO_INT(tv->mode)) + tv->length;
145 }
146
147 /** Hash a value. Treat it as a byte array. */
148 static int hash_val(const void *value, unsigned int length) {
149         unsigned int i;
150         unsigned int hash = 0;
151
152         /* scramble the byte - array */
153         for (i = 0; i < length; ++i) {
154                 hash += (hash << 5) ^ (hash >> 27) ^ ((char*)value)[i];
155                 hash += (hash << 11) ^ (hash >> 17);
156         }
157
158         return hash;
159 }
160
161 /** finds tarval with value/mode or creates new tarval */
162 static tarval *get_tarval(const void *value, int length, ir_mode *mode) {
163         tarval tv;
164
165         tv.kind   = k_tarval;
166         tv.mode   = mode;
167         tv.length = length;
168         if (length > 0) {
169                 /* if there already is such a value, it is returned, else value
170                  * is copied into the set */
171                 char *temp = alloca(length);
172                 memcpy(temp, value, length);
173                 if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
174                         sign_extend(temp, mode);
175                 }
176                 tv.value = INSERT_VALUE(temp, length);
177         } else {
178                 tv.value = value;
179         }
180         /* if there is such a tarval, it is returned, else tv is copied
181          * into the set */
182         return (tarval *)INSERT_TARVAL(&tv);
183 }
184
185 /**
186  * handle overflow
187  */
188 static tarval *get_tarval_overflow(const void *value, int length, ir_mode *mode)
189 {
190         char *temp;
191
192         switch (get_mode_sort(mode)) {
193         case irms_reference:
194                 /* addresses always wrap around */
195                 temp = alloca(sc_get_buffer_length());
196                 memcpy(temp, value, sc_get_buffer_length());
197                 sc_truncate(get_mode_size_bits(mode), temp);
198                 /* the sc_ module expects that all bits are set ... */
199                 sign_extend(temp, mode);
200                 return get_tarval(temp, length, mode);
201
202         case irms_int_number:
203                 if (sc_comp(value, get_mode_max(mode)->value) == 1) {
204                         switch (GET_OVERFLOW_MODE()) {
205                         case TV_OVERFLOW_SATURATE:
206                                 return get_mode_max(mode);
207                         case TV_OVERFLOW_WRAP:
208                                 temp = alloca(sc_get_buffer_length());
209                                 memcpy(temp, value, sc_get_buffer_length());
210                                 sc_truncate(get_mode_size_bits(mode), temp);
211                                 /* the sc_ module expects that all bits are set ... */
212                                 sign_extend(temp, mode);
213                                 return get_tarval(temp, length, mode);
214                         case TV_OVERFLOW_BAD:
215                                 return tarval_bad;
216                         default:
217                                 return get_tarval(value, length, mode);
218                         }
219                 }
220                 if (sc_comp(value, get_mode_min(mode)->value) == -1) {
221                         switch (GET_OVERFLOW_MODE()) {
222                         case TV_OVERFLOW_SATURATE:
223                                 return get_mode_min(mode);
224                         case TV_OVERFLOW_WRAP: {
225                                 char *temp = alloca(sc_get_buffer_length());
226                                 memcpy(temp, value, sc_get_buffer_length());
227                                 sc_truncate(get_mode_size_bits(mode), temp);
228                                 return get_tarval(temp, length, mode);
229                         }
230                         case TV_OVERFLOW_BAD:
231                                 return tarval_bad;
232                         default:
233                                 return get_tarval(value, length, mode);
234                         }
235                 }
236                 break;
237
238         case irms_float_number:
239                 if (SWITCH_NOINFINITY && fc_is_inf(value)) {
240                         return fc_is_negative(value)?get_mode_min(mode):get_mode_max(mode);
241                 }
242
243                 if (SWITCH_NODENORMALS && fc_is_subnormal(value)) {
244                         return get_mode_null(mode);
245                 }
246                 break;
247
248         default:
249                 break;
250         }
251         return get_tarval(value, length, mode);
252 }
253
254 /*
255  *   public variables declared in tv.h
256  */
257 static tarval reserved_tv[4];
258
259 tarval *tarval_bad       = &reserved_tv[0];
260 tarval *tarval_undefined = &reserved_tv[1];
261 tarval *tarval_b_false   = &reserved_tv[2];
262 tarval *tarval_b_true    = &reserved_tv[3];
263
264 /*
265  *   public functions declared in tv.h
266  */
267
268 /*
269  * Constructors =============================================================
270  */
271 tarval *new_tarval_from_str(const char *str, size_t len, ir_mode *mode)
272 {
273         assert(str);
274         assert(len);
275         assert(mode);
276
277         switch (get_mode_sort(mode)) {
278         case irms_control_flow:
279         case irms_memory:
280         case irms_auxiliary:
281                 assert(0);
282                 break;
283
284         case irms_internal_boolean:
285                 /* match [tT][rR][uU][eE]|[fF][aA][lL][sS][eE] */
286                 if (strcasecmp(str, "true")) return tarval_b_true;
287                 else if (strcasecmp(str, "false")) return tarval_b_true;
288                 else
289                         /* XXX This is C semantics */
290                         return atoi(str) ? tarval_b_true : tarval_b_false;
291
292         case irms_float_number:
293                 switch (get_mode_size_bits(mode)) {
294                 case 32:
295                         fc_val_from_str(str, len, 8, 23, NULL);
296                         break;
297                 case 64:
298                         fc_val_from_str(str, len, 11, 52, NULL);
299                         break;
300                 case 80:
301                         fc_val_from_str(str, len, 15, 64, NULL);
302                         break;
303                 }
304                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
305
306         case irms_reference:
307                 /* same as integer modes */
308         case irms_int_number:
309                 sc_val_from_str(str, len, NULL, mode);
310                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
311         }
312
313         assert(0);  /* can't be reached, can it? */
314         return NULL;
315 }
316
317 /*
318  * helper function, create a tarval from long
319  */
320 tarval *new_tarval_from_long(long l, ir_mode *mode) {
321         assert(mode);
322
323         switch (get_mode_sort(mode))   {
324         case irms_internal_boolean:
325                 /* XXX C semantics ! */
326                 return l ? tarval_b_true : tarval_b_false ;
327
328         case irms_reference:
329                 /* same as integer modes */
330         case irms_int_number:
331                 sc_val_from_long(l, NULL);
332                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
333
334         case irms_float_number:
335                 return new_tarval_from_double((long double)l, mode);
336
337         default:
338                 assert(0 && "unsupported mode sort");
339         }
340         return NULL;
341 }
342
343 /* returns non-zero if can be converted to long */
344 int tarval_is_long(tarval *tv) {
345         if (!mode_is_int(tv->mode) && !mode_is_reference(tv->mode))
346                 return 0;
347
348         if (get_mode_size_bits(tv->mode) > (int) (sizeof(long) << 3)) {
349                 /* the value might be too big to fit in a long */
350                 sc_max_from_bits(sizeof(long) << 3, 0, NULL);
351                 if (sc_comp(sc_get_buffer(), tv->value) == -1) {
352                         /* really doesn't fit */
353                         return 0;
354                 }
355         }
356         return 1;
357 }
358
359 /* this might overflow the machine's long, so use only with small values */
360 long get_tarval_long(tarval* tv) {
361         assert(tarval_is_long(tv) && "tarval too big to fit in long");
362
363         return sc_val_to_long(tv->value);
364 }
365
366 tarval *new_tarval_from_double(long double d, ir_mode *mode) {
367         assert(mode && (get_mode_sort(mode) == irms_float_number));
368
369         switch (get_mode_size_bits(mode)) {
370         case 32:
371                 fc_val_from_ieee754(d, 8, 23, NULL);
372                 break;
373         case 64:
374                 fc_val_from_ieee754(d, 11, 52, NULL);
375                 break;
376         case 80:
377                 fc_val_from_ieee754(d, 15, 64, NULL);
378                 break;
379         }
380         return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
381 }
382
383 /* returns non-zero if can be converted to double */
384 int tarval_is_double(tarval *tv) {
385         assert(tv);
386
387         return (get_mode_sort(tv->mode) == irms_float_number);
388 }
389
390 long double get_tarval_double(tarval *tv) {
391         assert(tarval_is_double(tv));
392
393         return fc_val_to_ieee754(tv->value);
394 }
395
396
397 /*
398  * Access routines for tarval fields ========================================
399  */
400
401 /* get the mode of the tarval */
402 ir_mode *(get_tarval_mode)(const tarval *tv) {
403         return _get_tarval_mode(tv);
404 }
405
406 /*
407  * Special value query functions ============================================
408  *
409  * These functions calculate and return a tarval representing the requested
410  * value.
411  * The functions get_mode_{Max,Min,...} return tarvals retrieved from these
412  * functions, but these are stored on initialization of the irmode module and
413  * therefore the irmode functions should be preferred to the functions below.
414  */
415
416 tarval *(get_tarval_bad)(void) {
417         return _get_tarval_bad();
418 }
419
420 tarval *(get_tarval_undefined)(void) {
421         return _get_tarval_undefined();
422 }
423
424 tarval *(get_tarval_b_false)(void) {
425         return _get_tarval_b_false();
426 }
427
428 tarval *(get_tarval_b_true)(void) {
429         return _get_tarval_b_true();
430 }
431
432 tarval *get_tarval_max(ir_mode *mode) {
433         assert(mode);
434
435         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
436                 /* vector arithmetic not implemented yet */
437                 return tarval_bad;
438         }
439
440         switch(get_mode_sort(mode)) {
441         case irms_control_flow:
442         case irms_memory:
443         case irms_auxiliary:
444                 assert(0);
445                 break;
446
447         case irms_internal_boolean:
448                 return tarval_b_true;
449
450         case irms_float_number:
451                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
452                 case 32:
453                         fc_get_max(8, 23, NULL);
454                         break;
455                 case 64:
456                         fc_get_max(11, 52, NULL);
457                         break;
458                 case 80:
459                         fc_get_max(15, 64, NULL);
460                         break;
461                 }
462                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
463
464         case irms_reference:
465         case irms_int_number:
466                 sc_max_from_bits(get_mode_size_bits(mode), mode_is_signed(mode), NULL);
467                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
468         }
469         return tarval_bad;
470 }
471
472 tarval *get_tarval_min(ir_mode *mode) {
473         assert(mode);
474
475         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
476                 /* vector arithmetic not implemented yet */
477                 return tarval_bad;
478         }
479
480         switch(get_mode_sort(mode)) {
481         case irms_control_flow:
482         case irms_memory:
483         case irms_auxiliary:
484                 assert(0);
485                 break;
486
487         case irms_internal_boolean:
488                 return tarval_b_false;
489
490         case irms_float_number:
491                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
492                 case 32:
493                         fc_get_min(8, 23, NULL);
494                         break;
495                 case 64:
496                         fc_get_min(11, 52, NULL);
497                         break;
498                 case 80:
499                         fc_get_min(15, 64, NULL);
500                         break;
501                 }
502                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
503
504         case irms_reference:
505         case irms_int_number:
506                 sc_min_from_bits(get_mode_size_bits(mode), mode_is_signed(mode), NULL);
507                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
508         }
509         return tarval_bad;
510 }
511
512 /** The bit pattern for the pointer NULL */
513 static long _null_value = 0;
514
515 tarval *get_tarval_null(ir_mode *mode) {
516         assert(mode);
517
518         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
519                 /* vector arithmetic not implemented yet */
520                 return tarval_bad;
521         }
522
523         switch(get_mode_sort(mode)) {
524         case irms_control_flow:
525         case irms_memory:
526         case irms_auxiliary:
527                 assert(0);
528                 break;
529
530         case irms_float_number:
531                 return new_tarval_from_double(0.0, mode);
532
533         case irms_internal_boolean:
534         case irms_int_number:
535                 return new_tarval_from_long(0l,  mode);
536
537         case irms_reference:
538                 return new_tarval_from_long(_null_value, mode);
539         }
540         return tarval_bad;
541 }
542
543 tarval *get_tarval_one(ir_mode *mode) {
544         assert(mode);
545
546         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
547                 /* vector arithmetic not implemented yet */
548                 assert(0);
549                 return tarval_bad;
550         }
551
552         switch(get_mode_sort(mode)) {
553         case irms_control_flow:
554         case irms_memory:
555         case irms_auxiliary:
556                 assert(0);
557                 break;
558
559         case irms_internal_boolean:
560                 return tarval_b_true;
561
562         case irms_float_number:
563                 return new_tarval_from_double(1.0, mode);
564
565         case irms_reference:
566         case irms_int_number:
567                 return new_tarval_from_long(1l, mode);
568         }
569         return tarval_bad;
570 }
571
572 tarval *get_tarval_all_one(ir_mode *mode) {
573         assert(mode);
574
575         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
576                 /* vector arithmetic not implemented yet */
577                 assert(0);
578                 return tarval_bad;
579         }
580
581         switch(get_mode_sort(mode)) {
582         case irms_control_flow:
583         case irms_memory:
584         case irms_auxiliary:
585                 assert(0);
586                 return tarval_bad;
587
588         case irms_int_number:
589         case irms_internal_boolean:
590         case irms_reference:
591                 return tarval_not(get_mode_null(mode));
592
593
594         case irms_float_number:
595                 return new_tarval_from_double(1.0, mode);
596         }
597         return tarval_bad;
598 }
599
600 tarval *get_tarval_minus_one(ir_mode *mode) {
601         assert(mode);
602
603         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
604                 /* vector arithmetic not implemented yet */
605                 return tarval_bad;
606         }
607
608         switch(get_mode_sort(mode)) {
609         case irms_control_flow:
610         case irms_memory:
611         case irms_auxiliary:
612         case irms_internal_boolean:
613                 assert(0);
614                 break;
615
616         case irms_reference:
617                 return tarval_bad;
618
619         case irms_float_number:
620                 return mode_is_signed(mode) ? new_tarval_from_double(-1.0, mode) : tarval_bad;
621
622         case irms_int_number:
623                 return new_tarval_from_long(-1l, mode);
624         }
625         return tarval_bad;
626 }
627
628 tarval *get_tarval_nan(ir_mode *mode) {
629         assert(mode);
630
631         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
632                 /* vector arithmetic not implemented yet */
633                 return tarval_bad;
634         }
635
636         if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
637                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
638                 case 32:
639                         fc_get_qnan(8, 23, NULL);
640                         break;
641                 case 64:
642                         fc_get_qnan(11, 52, NULL);
643                         break;
644                 case 80:
645                         fc_get_qnan(15, 64, NULL);
646                         break;
647                 }
648                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
649         } else {
650                 assert(0 && "tarval is not floating point");
651                 return tarval_bad;
652         }
653 }
654
655 tarval *get_tarval_plus_inf(ir_mode *mode) {
656         assert(mode);
657
658         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
659                 /* vector arithmetic not implemented yet */
660                 return tarval_bad;
661         }
662
663         if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
664                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
665                 case 32:
666                         fc_get_plusinf(8, 23, NULL);
667                         break;
668                 case 64:
669                         fc_get_plusinf(11, 52, NULL);
670                         break;
671                 case 80:
672                         fc_get_plusinf(15, 64, NULL);
673                         break;
674                 }
675                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
676         } else {
677                 assert(0 && "tarval is not floating point");
678                 return tarval_bad;
679         }
680 }
681
682 tarval *get_tarval_minus_inf(ir_mode *mode) {
683         assert(mode);
684
685         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
686                 /* vector arithmetic not implemented yet */
687                 return tarval_bad;
688         }
689
690         if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
691                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
692                 case 32:
693                         fc_get_minusinf(8, 23, NULL);
694                         break;
695                 case 64:
696                         fc_get_minusinf(11, 52, NULL);
697                         break;
698                 case 80:
699                         fc_get_minusinf(15, 64, NULL);
700                         break;
701                 }
702                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
703         } else {
704                 assert(0 && "tarval is not floating point");
705                 return tarval_bad;
706         }
707 }
708
709 /*
710  * Arithmethic operations on tarvals ========================================
711  */
712
713 /*
714  * test if negative number, 1 means 'yes'
715  */
716 int tarval_is_negative(tarval *a) {
717         assert(a);
718
719         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
720                 /* vector arithmetic not implemented yet */
721                 assert(0 && "tarval_is_negative is not allowed for vector modes");
722                 return 0;
723         }
724
725         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
726         case irms_int_number:
727                 if (!mode_is_signed(a->mode)) return 0;
728                 else
729                         return sc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1 ? 1 : 0;
730
731         case irms_float_number:
732                 return fc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1 ? 1 : 0;
733
734         default:
735                 assert(0 && "not implemented");
736                 return 0;
737         }
738 }
739
740 /*
741  * test if null, 1 means 'yes'
742  */
743 int tarval_is_null(tarval *a) {
744         return
745                 a != tarval_bad &&
746                 a == get_tarval_null(get_tarval_mode(a));
747 }
748
749 /*
750  * test if one, 1 means 'yes'
751  */
752 int tarval_is_one(tarval *a) {
753         return
754                 a != tarval_bad &&
755                 a == get_tarval_one(get_tarval_mode(a));
756 }
757
758 int tarval_is_all_one(tarval *tv) {
759         return
760                 tv != tarval_bad &&
761                 tv == get_mode_all_one(get_tarval_mode(tv));
762 }
763
764 /*
765  * test if one, 1 means 'yes'
766  */
767 int tarval_is_minus_one(tarval *a) {
768         return
769                 a != tarval_bad &&
770                 a == get_tarval_minus_one(get_tarval_mode(a));
771 }
772
773 /*
774  * comparison
775  */
776 pn_Cmp tarval_cmp(tarval *a, tarval *b) {
777         assert(a);
778         assert(b);
779
780         if (a == tarval_bad || b == tarval_bad) {
781                 assert(0 && "Comparison with tarval_bad");
782                 return pn_Cmp_False;
783         }
784
785         if (a == tarval_undefined || b == tarval_undefined)
786                 return pn_Cmp_False;
787
788         if (a->mode != b->mode)
789                 return pn_Cmp_False;
790
791         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
792                 /* vector arithmetic not implemented yet */
793                 assert(0 && "cmp not implemented for vector modes");
794         }
795
796         /* Here the two tarvals are unequal and of the same mode */
797         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
798         case irms_control_flow:
799         case irms_memory:
800         case irms_auxiliary:
801                 if (a == b)
802                         return pn_Cmp_Eq;
803                 return pn_Cmp_False;
804
805         case irms_float_number:
806                 if (no_float)
807                         return pn_Cmp_False;
808                 /*
809                  * BEWARE: we cannot compare a == b here, because
810                  * a NaN is always Unordered to any other value, even to itself!
811                  */
812                 switch (fc_comp(a->value, b->value)) {
813                 case -1: return pn_Cmp_Lt;
814                 case  0: return pn_Cmp_Eq;
815                 case  1: return pn_Cmp_Gt;
816                 case  2: return pn_Cmp_Uo;
817                 default: return pn_Cmp_False;
818                 }
819         case irms_reference:
820         case irms_int_number:
821                 if (a == b)
822                         return pn_Cmp_Eq;
823                 return sc_comp(a->value, b->value) == 1 ? pn_Cmp_Gt : pn_Cmp_Lt;
824
825         case irms_internal_boolean:
826                 if (a == b)
827                         return pn_Cmp_Eq;
828                 return a == tarval_b_true ? pn_Cmp_Gt : pn_Cmp_Lt;
829         }
830         return pn_Cmp_False;
831 }
832
833 /*
834  * convert to other mode
835  */
836 tarval *tarval_convert_to(tarval *src, ir_mode *dst_mode) {
837         char *buffer;
838         fp_value *res;
839
840         assert(src);
841         assert(dst_mode);
842
843         if (src->mode == dst_mode) return src;
844
845         if (get_mode_n_vector_elems(src->mode) > 1) {
846                 /* vector arithmetic not implemented yet */
847                 return tarval_bad;
848         }
849
850         switch (get_mode_sort(src->mode)) {
851         case irms_control_flow:
852         case irms_memory:
853         case irms_auxiliary:
854                 break;
855
856                 /* cast float to something */
857         case irms_float_number:
858                 switch (get_mode_sort(dst_mode)) {
859                 case irms_float_number:
860                         switch (get_mode_size_bits(dst_mode)) {
861                         case 32:
862                                 fc_cast(src->value, 8, 23, NULL);
863                                 break;
864                         case 64:
865                                 fc_cast(src->value, 11, 52, NULL);
866                                 break;
867                         case 80:
868                                 fc_cast(src->value, 15, 64, NULL);
869                                 break;
870                         default:
871                                 break;
872                         }
873                         return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), dst_mode);
874
875                 case irms_int_number:
876                         switch (GET_FLOAT_TO_INT_MODE()) {
877                         case TRUNCATE:
878                                 res = fc_int(src->value, NULL);
879                                 break;
880                         case ROUND:
881                                 res = fc_rnd(src->value, NULL);
882                                 break;
883                         default:
884                                 assert(0);
885                                 break;
886                         }
887                         buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
888                         if (! fc_flt2int(res, buffer, dst_mode))
889                                 return tarval_bad;
890                         return get_tarval(buffer, sc_get_buffer_length(), dst_mode);
891
892                 default:
893                         /* the rest can't be converted */
894                         return tarval_bad;
895                 }
896                 break;
897
898         /* cast int/characters to something */
899         case irms_int_number:
900                 switch (get_mode_sort(dst_mode)) {
901
902                 case irms_reference:
903                 case irms_int_number:
904                         buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
905                         memcpy(buffer, src->value, sc_get_buffer_length());
906                         sign_extend(buffer, dst_mode);
907                         return get_tarval_overflow(buffer, src->length, dst_mode);
908
909                 case irms_internal_boolean:
910                         /* XXX C semantics */
911                         if (src == get_mode_null(src->mode)) return tarval_b_false;
912                         else return tarval_b_true;
913
914                 case irms_float_number:
915                         /* XXX floating point unit does not understand internal integer
916                          * representation, convert to string first, then create float from
917                          * string */
918                         buffer = alloca(100);
919                         /* decimal string representation because hexadecimal output is
920                          * interpreted unsigned by fc_val_from_str, so this is a HACK */
921                         snprintf(buffer, 100, "%s",
922                                 sc_print(src->value, get_mode_size_bits(src->mode), SC_DEC, mode_is_signed(src->mode)));
923                         buffer[100 - 1] = '\0';
924                         switch (get_mode_size_bits(dst_mode)) {
925                         case 32:
926                                 fc_val_from_str(buffer, 0, 8, 23, NULL);
927                                 break;
928                         case 64:
929                                 fc_val_from_str(buffer, 0, 11, 52, NULL);
930                                 break;
931                         case 80:
932                                 fc_val_from_str(buffer, 0, 15, 64, NULL);
933                                 break;
934                         }
935                         return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), dst_mode);
936
937                 default:
938                         break;
939                 }
940                 break;
941
942         case irms_internal_boolean:
943                 /* beware: this is C semantic for the INTERNAL boolean mode */
944                 if (get_mode_sort(dst_mode) == irms_int_number)
945                         return src == tarval_b_true ? get_mode_one(dst_mode) : get_mode_null(dst_mode);
946                 break;
947
948         case irms_reference:
949                 if (get_mode_sort(dst_mode) == irms_int_number) {
950                         buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
951                         memcpy(buffer, src->value, sc_get_buffer_length());
952                         sign_extend(buffer, src->mode);
953                         return get_tarval_overflow(buffer, src->length, dst_mode);
954                 }
955                 break;
956         }
957
958         return tarval_bad;
959 }
960
961 /*
962  * bitwise negation
963  */
964 tarval *tarval_not(tarval *a) {
965         char *buffer;
966
967         assert(a);
968
969         /* works for vector mode without changes */
970
971         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
972         case irms_reference:
973         case irms_int_number:
974                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
975                 sc_not(a->value, buffer);
976                 return get_tarval(buffer, a->length, a->mode);
977
978         case irms_internal_boolean:
979                 if (a == tarval_b_true)
980                         return tarval_b_false;
981                 if (a == tarval_b_false)
982                         return tarval_b_true;
983                 return tarval_bad;
984
985         default:
986                 assert(0 && "bitwise negation is only allowed for integer and boolean");
987                 return tarval_bad;
988         }
989 }
990
991 /*
992  * arithmetic negation
993  */
994 tarval *tarval_neg(tarval *a) {
995         char *buffer;
996
997         assert(a);
998         assert(mode_is_num(a->mode)); /* negation only for numerical values */
999
1000         /* note: negation is allowed even for unsigned modes. */
1001
1002         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1003                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1004                 return tarval_bad;
1005         }
1006
1007         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1008         case irms_int_number:
1009                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1010                 sc_neg(a->value, buffer);
1011                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1012
1013         case irms_float_number:
1014                 if(no_float)
1015                         return tarval_bad;
1016
1017                 fc_neg(a->value, NULL);
1018                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1019
1020         default:
1021                 return tarval_bad;
1022         }
1023 }
1024
1025 /*
1026  * addition
1027  */
1028 tarval *tarval_add(tarval *a, tarval *b) {
1029         char *buffer;
1030
1031         assert(a);
1032         assert(b);
1033         assert(a->mode == b->mode);
1034
1035         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(b->mode) > 1) {
1036                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1037                 return tarval_bad;
1038         }
1039
1040         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1041         case irms_int_number:
1042                 /* modes of a,b are equal, so result has mode of a as this might be the character */
1043                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1044                 sc_add(a->value, b->value, buffer);
1045                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1046
1047         case irms_float_number:
1048                 if(no_float)
1049                         return tarval_bad;
1050
1051                 fc_add(a->value, b->value, NULL);
1052                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1053
1054         default:
1055                 return tarval_bad;
1056         }
1057 }
1058
1059 /*
1060  * subtraction
1061  */
1062 tarval *tarval_sub(tarval *a, tarval *b) {
1063         char *buffer;
1064
1065         assert(a);
1066         assert(b);
1067         assert(a->mode == b->mode);
1068
1069         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(b->mode) > 1) {
1070                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1071                 return tarval_bad;
1072         }
1073         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1074         case irms_int_number:
1075                 /* modes of a,b are equal, so result has mode of a as this might be the character */
1076                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1077                 sc_sub(a->value, b->value, buffer);
1078                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1079
1080         case irms_float_number:
1081                 if(no_float)
1082                         return tarval_bad;
1083
1084                 fc_sub(a->value, b->value, NULL);
1085                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1086
1087         default:
1088                 return tarval_bad;
1089         }
1090 }
1091
1092 /*
1093  * multiplication
1094  */
1095 tarval *tarval_mul(tarval *a, tarval *b) {
1096         char *buffer;
1097
1098         assert(a);
1099         assert(b);
1100         assert(a->mode == b->mode);
1101
1102         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1103                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1104                 return tarval_bad;
1105         }
1106
1107         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1108         case irms_int_number:
1109                 /* modes of a,b are equal */
1110                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1111                 sc_mul(a->value, b->value, buffer);
1112                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1113
1114         case irms_float_number:
1115                 if(no_float)
1116                         return tarval_bad;
1117
1118                 fc_mul(a->value, b->value, NULL);
1119                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1120
1121         default:
1122                 return tarval_bad;
1123         }
1124 }
1125
1126 /*
1127  * floating point division
1128  */
1129 tarval *tarval_quo(tarval *a, tarval *b) {
1130         assert(a);
1131         assert(b);
1132         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_float(a->mode));
1133
1134         if(no_float)
1135                 return tarval_bad;
1136
1137         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1138                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1139                 return tarval_bad;
1140         }
1141
1142         fc_div(a->value, b->value, NULL);
1143         return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1144 }
1145
1146 /*
1147  * integer division
1148  * overflow is impossible, but look out for division by zero
1149  */
1150 tarval *tarval_div(tarval *a, tarval *b) {
1151         assert(a);
1152         assert(b);
1153         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_int(a->mode));
1154
1155         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1156                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1157                 return tarval_bad;
1158         }
1159
1160         /* x/0 error */
1161         if (b == get_mode_null(b->mode)) return tarval_bad;
1162         /* modes of a,b are equal */
1163         sc_div(a->value, b->value, NULL);
1164         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1165 }
1166
1167 /*
1168  * remainder
1169  * overflow is impossible, but look out for division by zero
1170  */
1171 tarval *tarval_mod(tarval *a, tarval *b) {
1172         assert(a);
1173         assert(b);
1174         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_int(a->mode));
1175
1176         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1177                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1178                 return tarval_bad;
1179         }
1180
1181         /* x/0 error */
1182         if (b == get_mode_null(b->mode)) return tarval_bad;
1183         /* modes of a,b are equal */
1184         sc_mod(a->value, b->value, NULL);
1185         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1186 }
1187
1188 /*
1189  * integer division AND remainder
1190  * overflow is impossible, but look out for division by zero
1191  */
1192 tarval *tarval_divmod(tarval *a, tarval *b, tarval **mod) {
1193         int len = sc_get_buffer_length();
1194         char *div_res = alloca(len);
1195         char *mod_res = alloca(len);
1196
1197         assert(a);
1198         assert(b);
1199         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_int(a->mode));
1200
1201         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1202                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1203                 return tarval_bad;
1204         }
1205
1206
1207         /* x/0 error */
1208         if (b == get_mode_null(b->mode)) return tarval_bad;
1209         /* modes of a,b are equal */
1210         sc_divmod(a->value, b->value, div_res, mod_res);
1211         *mod = get_tarval(mod_res, len, a->mode);
1212         return get_tarval(div_res, len, a->mode);
1213 }
1214
1215 /*
1216  * absolute value
1217  */
1218 tarval *tarval_abs(tarval *a) {
1219         char *buffer;
1220
1221         assert(a);
1222         assert(mode_is_num(a->mode));
1223
1224         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1225                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1226                 return tarval_bad;
1227         }
1228
1229         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1230         case irms_int_number:
1231                 if (sc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1) {
1232                         buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1233                         sc_neg(a->value, buffer);
1234                         return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1235                 }
1236                 return a;
1237
1238         case irms_float_number:
1239                 if(no_float)
1240                         return tarval_bad;
1241
1242                 if (fc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1) {
1243                         fc_neg(a->value, NULL);
1244                         return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1245                 }
1246                 return a;
1247
1248         default:
1249                 return tarval_bad;
1250         }
1251         return tarval_bad;
1252 }
1253
1254 /*
1255  * bitwise and
1256  */
1257 tarval *tarval_and(tarval *a, tarval *b) {
1258         assert(a);
1259         assert(b);
1260         assert(a->mode == b->mode);
1261
1262         /* works even for vector modes */
1263
1264         switch(get_mode_sort(a->mode)) {
1265         case irms_internal_boolean:
1266                 return (a == tarval_b_false) ? a : b;
1267
1268         case irms_int_number:
1269                 sc_and(a->value, b->value, NULL);
1270                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1271
1272         default:
1273                 assert(0 && "operation not defined on mode");
1274                 return tarval_bad;
1275         }
1276 }
1277
1278 /*
1279  * bitwise or
1280  */
1281 tarval *tarval_or (tarval *a, tarval *b) {
1282         assert(a);
1283         assert(b);
1284         assert(a->mode == b->mode);
1285
1286         /* works even for vector modes */
1287
1288         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1289         case irms_internal_boolean:
1290                 return (a == tarval_b_true) ? a : b;
1291
1292         case irms_int_number:
1293                 sc_or(a->value, b->value, NULL);
1294                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1295
1296         default:
1297                 assert(0 && "operation not defined on mode");
1298                 return tarval_bad;
1299         }
1300 }
1301
1302 /*
1303  * bitwise exclusive or (xor)
1304  */
1305 tarval *tarval_eor(tarval *a, tarval *b) {
1306         assert(a);
1307         assert(b);
1308         assert((a->mode == b->mode));
1309
1310         /* works even for vector modes */
1311
1312         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1313         case irms_internal_boolean:
1314                 return (a == b)? tarval_b_false : tarval_b_true;
1315
1316         case irms_int_number:
1317                 sc_xor(a->value, b->value, NULL);
1318                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1319
1320         default:
1321                 assert(0 && "operation not defined on mode");
1322                 return tarval_bad;;
1323         }
1324 }
1325
1326 /*
1327  * bitwise left shift
1328  */
1329 tarval *tarval_shl(tarval *a, tarval *b) {
1330         char *temp_val = NULL;
1331
1332         assert(a);
1333         assert(b);
1334         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1335
1336         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1337                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1338                 return tarval_bad;
1339         }
1340
1341         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1342                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1343
1344                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1345                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1346         } else
1347                 temp_val = (char*)b->value;
1348
1349         sc_shl(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1350         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1351 }
1352
1353 /*
1354  * bitwise unsigned right shift
1355  */
1356 tarval *tarval_shr(tarval *a, tarval *b) {
1357         char *temp_val = NULL;
1358
1359         assert(a);
1360         assert(b);
1361         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1362
1363         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1364                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1365                 return tarval_bad;
1366         }
1367
1368         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1369                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1370
1371                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1372                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1373         } else
1374                 temp_val = (char*)b->value;
1375
1376         sc_shr(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1377         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1378 }
1379
1380 /*
1381  * bitwise signed right shift
1382  */
1383 tarval *tarval_shrs(tarval *a, tarval *b) {
1384         char *temp_val = NULL;
1385
1386         assert(a);
1387         assert(b);
1388         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1389
1390         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1391                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1392                 return tarval_bad;
1393         }
1394
1395         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1396                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1397
1398                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1399                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1400         } else
1401                 temp_val = (char*)b->value;
1402
1403         sc_shrs(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1404         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1405 }
1406
1407 /*
1408  * bitwise rotation
1409  */
1410 tarval *tarval_rot(tarval *a, tarval *b) {
1411         char *temp_val = NULL;
1412
1413         assert(a);
1414         assert(b);
1415         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1416
1417         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1418                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1419                 return tarval_bad;
1420         }
1421
1422         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1423                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1424
1425                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1426                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1427         } else
1428                 temp_val = (char*)b->value;
1429
1430         sc_rot(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1431         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1432 }
1433
1434 /*
1435  * carry flag of the last operation
1436  */
1437 int tarval_carry(void) {
1438         return sc_had_carry();
1439 }
1440
1441 /*
1442  * Output of tarvals
1443  */
1444 int tarval_snprintf(char *buf, size_t len, tarval *tv) {
1445         static const tarval_mode_info default_info = { TVO_NATIVE, NULL, NULL };
1446
1447         const char *str;
1448         char tv_buf[100];
1449         const tarval_mode_info *mode_info;
1450         const char *prefix, *suffix;
1451
1452         mode_info = tv->mode->tv_priv;
1453         if (! mode_info)
1454                 mode_info = &default_info;
1455         prefix = mode_info->mode_prefix ? mode_info->mode_prefix : "";
1456         suffix = mode_info->mode_suffix ? mode_info->mode_suffix : "";
1457
1458         switch (get_mode_sort(tv->mode)) {
1459         case irms_reference:
1460                 if (tv == tv->mode->null) return snprintf(buf, len, "NULL");
1461                 /* fall through */
1462         case irms_int_number:
1463                 switch (mode_info->mode_output) {
1464
1465                 case TVO_DECIMAL:
1466                         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_DEC, mode_is_signed(tv->mode));
1467                         break;
1468
1469                 case TVO_OCTAL:
1470                         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_OCT, 0);
1471                         break;
1472
1473                 case TVO_HEX:
1474                 case TVO_NATIVE:
1475                 default:
1476                         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_HEX, 0);
1477                         break;
1478                 }
1479                 return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, str, suffix);
1480
1481         case irms_float_number:
1482                 switch (mode_info->mode_output) {
1483                 case TVO_HEX:
1484                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_PACKED), suffix);
1485
1486                 case TVO_HEXFLOAT:
1487                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_HEX), suffix);
1488
1489                 case TVO_FLOAT:
1490                 case TVO_NATIVE:
1491                 default:
1492                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_DEC), suffix);
1493                 }
1494                 break;
1495
1496         case irms_internal_boolean:
1497                 switch (mode_info->mode_output) {
1498
1499                 case TVO_DECIMAL:
1500                 case TVO_OCTAL:
1501                 case TVO_HEX:
1502                 case TVO_BINARY:
1503                         return snprintf(buf, len, "%s%c%s", prefix, (tv == tarval_b_true) ? '1' : '0', suffix);
1504
1505                 case TVO_NATIVE:
1506                 default:
1507                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, (tv == tarval_b_true) ? "true" : "false", suffix);
1508                 }
1509
1510         case irms_control_flow:
1511         case irms_memory:
1512         case irms_auxiliary:
1513                 return snprintf(buf, len, "<TV_OVERFLOW_BAD>");
1514         }
1515
1516         return 0;
1517 }
1518
1519 /**
1520  * Output of tarvals to stdio.
1521  */
1522 int tarval_printf(tarval *tv) {
1523         char buf[1024];
1524         int res;
1525
1526         res = tarval_snprintf(buf, sizeof(buf), tv);
1527         assert(res < (int) sizeof(buf) && "buffer to small for tarval_snprintf");
1528         printf(buf);
1529         return res;
1530 }
1531
1532 char *get_tarval_bitpattern(tarval *tv) {
1533         int i, j, pos = 0;
1534         int n = get_mode_size_bits(tv->mode);
1535         int bytes = (n + 7) / 8;
1536         char *res = xmalloc((n + 1) * sizeof(char));
1537         unsigned char byte;
1538
1539         for(i = 0; i < bytes; i++) {
1540                 byte = get_tarval_sub_bits(tv, i);
1541                 for(j = 1; j < 256; j <<= 1)
1542                         if(pos < n)
1543                                 res[pos++] = j & byte ? '1' : '0';
1544         }
1545
1546         res[n] = '\0';
1547
1548         return res;
1549 }
1550
1551 /*
1552  * access to the bitpattern
1553  */
1554 unsigned char get_tarval_sub_bits(tarval *tv, unsigned byte_ofs) {
1555         switch (get_mode_arithmetic(tv->mode)) {
1556         case irma_twos_complement:
1557                 return sc_sub_bits(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), byte_ofs);
1558         case irma_ieee754:
1559                 return fc_sub_bits(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), byte_ofs);
1560         default:
1561                 panic("get_tarval_sub_bits(): arithmetic mode not supported");
1562         }
1563 }
1564
1565 /*
1566  * Specify the output options of one mode.
1567  *
1568  * This functions stores the modinfo, so DO NOT DESTROY it.
1569  *
1570  * Returns zero on success.
1571  */
1572 int  set_tarval_mode_output_option(ir_mode *mode, const tarval_mode_info *modeinfo) {
1573         assert(mode);
1574
1575         mode->tv_priv = modeinfo;
1576         return 0;
1577 }
1578
1579 /*
1580  * Returns the output options of one mode.
1581  *
1582  * This functions returns the mode info of a given mode.
1583  */
1584 const tarval_mode_info *get_tarval_mode_output_option(ir_mode *mode) {
1585         assert(mode);
1586
1587         return mode->tv_priv;
1588 }
1589
1590 /*
1591  * Returns non-zero if a given (integer) tarval has only one single bit
1592  * set.
1593  */
1594 int tarval_is_single_bit(tarval *tv) {
1595         int i, l;
1596         int bits;
1597
1598         if (!tv || tv == tarval_bad) return 0;
1599         if (! mode_is_int(tv->mode)) return 0;
1600
1601         l = get_mode_size_bytes(tv->mode);
1602         for (bits = 0, i = l - 1; i >= 0; --i) {
1603                 unsigned char v = get_tarval_sub_bits(tv, (unsigned)i);
1604
1605                 /* check for more than one bit in these */
1606                 if (v) {
1607                         if (v & (v-1))
1608                                 return 0;
1609                         if (++bits > 1)
1610                                 return 0;
1611                 }
1612         }
1613         return bits;
1614 }
1615
1616 /*
1617  * Returns non-zero if the mantissa of a floating point IEEE-754
1618  * tarval is zero (i.e. 1.0Exxx)
1619  */
1620 int tarval_ieee754_zero_mantissa(tarval *tv) {
1621         assert(get_mode_arithmetic(tv->mode) == irma_ieee754);
1622         return fc_zero_mantissa(tv->value);
1623 }
1624
1625 /* Returns the exponent of a floating point IEEE-754 tarval. */
1626 int tarval_ieee754_get_exponent(tarval *tv) {
1627         assert(get_mode_arithmetic(tv->mode) == irma_ieee754);
1628         return fc_get_exponent(tv->value);
1629 }
1630
1631 /* Set the immediate precision for IEEE-754 results. */
1632 unsigned tarval_ieee754_set_immediate_precision(unsigned bits) {
1633         return fc_set_immediate_precision(bits);
1634 }
1635
1636 /* Returns non-zero if the result of the last IEEE-754 operation was exact. */
1637 unsigned tarval_ieee754_get_exact(void) {
1638         return fc_is_exact();
1639 }
1640
1641 /*
1642  * Sets the overflow mode for integer operations.
1643  */
1644 void tarval_set_integer_overflow_mode(tarval_int_overflow_mode_t ov_mode) {
1645         int_overflow_mode = ov_mode;
1646 }
1647
1648 /* Get the overflow mode for integer operations. */
1649 tarval_int_overflow_mode_t tarval_get_integer_overflow_mode(void) {
1650         return int_overflow_mode;
1651 }
1652
1653 /* Enable/Disable floating point constant folding. */
1654 int tarval_enable_fp_ops(int enable) {
1655         int old = !no_float;
1656
1657         no_float = !enable;
1658         return old;
1659 }
1660
1661 /**
1662  * default mode_info for output as HEX
1663  */
1664 static const tarval_mode_info hex_output = {
1665         TVO_HEX,
1666         "0x",
1667         NULL,
1668 };
1669
1670 /*
1671  * Initialization of the tarval module: called before init_mode()
1672  */
1673 void init_tarval_1(long null_value) {
1674         _null_value = null_value;
1675
1676         /* initialize the sets holding the tarvals with a comparison function and
1677          * an initial size, which is the expected number of constants */
1678         tarvals = new_set(memcmp, N_CONSTANTS);
1679         values  = new_set(memcmp, N_CONSTANTS);
1680         /* init strcalc with precision of 68 to support floating point values with 64
1681          * bit mantissa (needs extra bits for rounding and overflow) */
1682         init_strcalc(68);
1683         init_fltcalc(0);
1684 }
1685
1686 /*
1687  * Initialization of the tarval module: called after init_mode()
1688  */
1689 void init_tarval_2(void) {
1690         tarval_bad->kind        = k_tarval;
1691         tarval_bad->mode        = mode_BAD;
1692         tarval_bad->value       = INT_TO_PTR(resid_tarval_bad);
1693
1694         tarval_undefined->kind  = k_tarval;
1695         tarval_undefined->mode  = mode_ANY;
1696         tarval_undefined->value = INT_TO_PTR(resid_tarval_undefined);
1697
1698         tarval_b_true->kind     = k_tarval;
1699         tarval_b_true->mode     = mode_b;
1700         tarval_b_true->value    = INT_TO_PTR(resid_tarval_b_true);
1701
1702         tarval_b_false->kind    = k_tarval;
1703         tarval_b_false->mode    = mode_b;
1704         tarval_b_false->value   = INT_TO_PTR(resid_tarval_b_false);
1705
1706         /*
1707          * assign output modes that are compatible with the
1708          * old implementation: Hex output
1709          */
1710         set_tarval_mode_output_option(mode_Bs, &hex_output);
1711         set_tarval_mode_output_option(mode_Bu, &hex_output);
1712         set_tarval_mode_output_option(mode_Hs, &hex_output);
1713         set_tarval_mode_output_option(mode_Hu, &hex_output);
1714         set_tarval_mode_output_option(mode_Is, &hex_output);
1715         set_tarval_mode_output_option(mode_Iu, &hex_output);
1716         set_tarval_mode_output_option(mode_Ls, &hex_output);
1717         set_tarval_mode_output_option(mode_Lu, &hex_output);
1718         set_tarval_mode_output_option(mode_P,  &hex_output);
1719 }
1720
1721 /* free all memory occupied by tarval. */
1722 void finish_tarval(void) {
1723         finish_strcalc();
1724         finish_fltcalc();
1725         del_set(tarvals); tarvals = NULL;
1726         del_set(values);  values = NULL;
1727 }
1728
1729 /****************************************************************************
1730  *   end of tv.c
1731  ****************************************************************************/