nsz Git - libfirm/blob - ir/tv/tv.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2008 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief    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 #include "config.h"
  35
  36 #include <assert.h>         /* assertions */
  37 #include <stdlib.h>         /* atoi() */
  38 #include <string.h>
  39 #ifdef HAVE_STRINGS_H
  40 #include <strings.h>        /* strings.h also includes bsd only function strcasecmp */
  41 #endif
  42 #include <stdlib.h>
  43
  44 #include "tv_t.h"
  45 #include "set.h"            /* to store tarvals in */
  46 #include "entity_t.h"       /* needed to store pointers to entities */
  47 #include "irmode_t.h"
  48 #include "irnode.h"         /* defines boolean return values (pnc_number)*/
  49 #include "strcalc.h"
  50 #include "fltcalc.h"
  51 #include "irtools.h"
  52 #include "xmalloc.h"
  53 #include "firm_common.h"
  54 #include "error.h"
  55
  56 /** Size of hash tables.  Should correspond to average number of distinct constant
  57     target values */
  58 #define N_CONSTANTS 2048
  59
  60 /* get the integer overflow mode */
  61 #define GET_OVERFLOW_MODE() int_overflow_mode
  62
  63 /* unused, float to int doesn't work yet */
  64 enum float_to_int_mode {
  65         TRUNCATE,
  66         ROUND
  67 };
  68
  69 #define GET_FLOAT_TO_INT_MODE() TRUNCATE
  70
  71 #define SWITCH_NOINFINITY 0
  72 #define SWITCH_NODENORMALS 0
  73
  74 /****************************************************************************
  75  *   local definitions and macros
  76  ****************************************************************************/
  77 #ifndef NDEBUG
  78 #  define TARVAL_VERIFY(a) tarval_verify((a))
  79 #else
  80 #  define TARVAL_VERIFY(a) ((void)0)
  81 #endif
  82
  83 #define INSERT_TARVAL(tv) ((tarval*)set_insert(tarvals, (tv), sizeof(tarval), hash_tv((tv))))
  84 #define FIND_TARVAL(tv) ((tarval*)set_find(tarvals, (tv), sizeof(tarval), hash_tv((tv))))
  85
  86 #define INSERT_VALUE(val, size) (set_insert(values, (val), size, hash_val((val), size)))
  87 #define FIND_VALUE(val, size) (set_find(values, (val), size, hash_val((val), size)))
  88
  89 #define fail_verify(a) _fail_verify((a), __FILE__, __LINE__)
  90
  91 /** A set containing all existing tarvals. */
  92 static struct set *tarvals = NULL;
  93 /** A set containing all existing values. */
  94 static struct set *values = NULL;
  95
  96 /** The carry flag for SOME operations. -1 means UNDEFINED here */
  97 static int carry_flag = -1;
  98
  99 /** The integer overflow mode. */
 100 static tarval_int_overflow_mode_t int_overflow_mode = TV_OVERFLOW_WRAP;
 101
 102 /** if this is set non-zero, the constant folding for floating point is OFF */
 103 static int no_float = 0;
 104
 105 /** IEEE-754r half precision */
 106 static const ieee_descriptor_t half_desc     = {  5,  10, 0, NORMAL };
 107 /** IEEE-754 single precision */
 108 static const ieee_descriptor_t single_desc   = {  8,  23, 0, NORMAL };
 109 /** IEEE-754 double precision */
 110 static const ieee_descriptor_t double_desc   = { 11,  52, 0, NORMAL };
 111 /** Intel x87 extended precision */
 112 static const ieee_descriptor_t extended_desc = { 15,  63, 1, NORMAL };
 113
 114 /** IEEE-754r quad precision */
 115 static const ieee_descriptor_t quad_desc     = { 15, 112, 0, NORMAL };
 116
 117 /****************************************************************************
 118  *   private functions
 119  ****************************************************************************/
 120 #ifndef NDEBUG
 121 static int hash_val(const void *value, unsigned int length);
 122 static int hash_tv(tarval *tv);
 123 static void _fail_verify(tarval *tv, const char* file, int line)
 124 {
 125         /* print a memory image of the tarval and throw an assertion */
 126         if (tv)
 127                 panic("%s:%d: Invalid tarval: mode: %F\n value: [%p]", file, line, tv->mode, tv->value);
 128         else
 129                 panic("%s:%d: Invalid tarval (null)", file, line);
 130 }
 131 #ifdef __GNUC__
 132 inline static void tarval_verify(tarval *tv) __attribute__ ((unused));
 133 #endif
 134
 135 inline static void tarval_verify(tarval *tv)
 136 {
 137         assert(tv);
 138         assert(tv->mode);
 139         assert(tv->value);
 140
 141         if ((tv == tarval_bad) || (tv == tarval_undefined)) return;
 142         if ((tv == tarval_b_true) || (tv == tarval_b_false)) return;
 143
 144         if (!FIND_TARVAL(tv)) fail_verify(tv);
 145         if (tv->length > 0 && !FIND_VALUE(tv->value, tv->length)) fail_verify(tv);
 146 }
 147 #endif /* NDEBUG */
 148
 149 /** Hash a tarval. */
 150 static int hash_tv(tarval *tv) {
 151         return (PTR_TO_INT(tv->value) ^ PTR_TO_INT(tv->mode)) + tv->length;
 152 }
 153
 154 /** Hash a value. Treat it as a byte array. */
 155 static int hash_val(const void *value, unsigned int length) {
 156         unsigned int i;
 157         unsigned int hash = 0;
 158
 159         /* scramble the byte - array */
 160         for (i = 0; i < length; ++i) {
 161                 hash += (hash << 5) ^ (hash >> 27) ^ ((char*)value)[i];
 162                 hash += (hash << 11) ^ (hash >> 17);
 163         }
 164
 165         return hash;
 166 }
 167
 168 static int cmp_tv(const void *p1, const void *p2, size_t n) {
 169         const tarval *tv1 = p1;
 170         const tarval *tv2 = p2;
 171         (void) n;
 172
 173         assert(tv1->kind == k_tarval);
 174         assert(tv2->kind == k_tarval);
 175         if (tv1->mode < tv2->mode)
 176                 return -1;
 177         if (tv1->mode > tv2->mode)
 178                 return 1;
 179         if (tv1->length < tv2->length)
 180                 return -1;
 181         if (tv1->length > tv2->length)
 182                 return 1;
 183         if (tv1->value < tv2->value)
 184                 return -1;
 185         if (tv1->value > tv2->value)
 186                 return 1;
 187
 188         return 0;
 189 }
 190
 191 /** finds tarval with value/mode or creates new tarval */
 192 static tarval *get_tarval(const void *value, int length, ir_mode *mode) {
 193         tarval tv;
 194
 195         tv.kind   = k_tarval;
 196         tv.mode   = mode;
 197         tv.length = length;
 198         if (length > 0) {
 199                 /* if there already is such a value, it is returned, else value
 200                  * is copied into the set */
 201                 char *temp = alloca(length);
 202                 memcpy(temp, value, length);
 203                 if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
 204                         sign_extend(temp, mode);
 205                 }
 206                 tv.value = INSERT_VALUE(temp, length);
 207         } else {
 208                 tv.value = value;
 209         }
 210         /* if there is such a tarval, it is returned, else tv is copied
 211          * into the set */
 212         return (tarval *)INSERT_TARVAL(&tv);
 213 }
 214
 215 /**
 216  * handle overflow
 217  */
 218 static tarval *get_tarval_overflow(const void *value, int length, ir_mode *mode)
 219 {
 220         char *temp;
 221
 222         switch (get_mode_sort(mode)) {
 223         case irms_reference:
 224                 /* addresses always wrap around */
 225                 temp = alloca(sc_get_buffer_length());
 226                 memcpy(temp, value, sc_get_buffer_length());
 227                 sc_truncate(get_mode_size_bits(mode), temp);
 228                 /* the sc_ module expects that all bits are set ... */
 229                 sign_extend(temp, mode);
 230                 return get_tarval(temp, length, mode);
 231
 232         case irms_int_number:
 233                 if (sc_comp(value, get_mode_max(mode)->value) == 1) {
 234                         switch (GET_OVERFLOW_MODE()) {
 235                         case TV_OVERFLOW_SATURATE:
 236                                 return get_mode_max(mode);
 237                         case TV_OVERFLOW_WRAP:
 238                                 temp = alloca(sc_get_buffer_length());
 239                                 memcpy(temp, value, sc_get_buffer_length());
 240                                 sc_truncate(get_mode_size_bits(mode), temp);
 241                                 /* the sc_ module expects that all bits are set ... */
 242                                 sign_extend(temp, mode);
 243                                 return get_tarval(temp, length, mode);
 244                         case TV_OVERFLOW_BAD:
 245                                 return tarval_bad;
 246                         default:
 247                                 return get_tarval(value, length, mode);
 248                         }
 249                 }
 250                 if (sc_comp(value, get_mode_min(mode)->value) == -1) {
 251                         switch (GET_OVERFLOW_MODE()) {
 252                         case TV_OVERFLOW_SATURATE:
 253                                 return get_mode_min(mode);
 254                         case TV_OVERFLOW_WRAP: {
 255                                 char *temp = alloca(sc_get_buffer_length());
 256                                 memcpy(temp, value, sc_get_buffer_length());
 257                                 sc_truncate(get_mode_size_bits(mode), temp);
 258                                 return get_tarval(temp, length, mode);
 259                         }
 260                         case TV_OVERFLOW_BAD:
 261                                 return tarval_bad;
 262                         default:
 263                                 return get_tarval(value, length, mode);
 264                         }
 265                 }
 266                 break;
 267
 268         case irms_float_number:
 269                 if (SWITCH_NOINFINITY && fc_is_inf(value)) {
 270                         /* clip infinity to maximum value */
 271                         return fc_is_negative(value) ? get_mode_min(mode) : get_mode_max(mode);
 272                 }
 273
 274                 if (SWITCH_NODENORMALS && fc_is_subnormal(value)) {
 275                         /* clip denormals to zero */
 276                         return get_mode_null(mode);
 277                 }
 278                 break;
 279
 280         default:
 281                 break;
 282         }
 283         return get_tarval(value, length, mode);
 284 }
 285
 286 /*
 287  *   public variables declared in tv.h
 288  */
 289 static tarval reserved_tv[6];
 290
 291 tarval *tarval_b_false     = &reserved_tv[0];
 292 tarval *tarval_b_true      = &reserved_tv[1];
 293 tarval *tarval_bad         = &reserved_tv[2];
 294 tarval *tarval_undefined   = &reserved_tv[3];
 295 tarval *tarval_reachable   = &reserved_tv[4];
 296 tarval *tarval_unreachable = &reserved_tv[5];
 297
 298 /**
 299  * get the float descriptor for given mode.
 300  */
 301 static const ieee_descriptor_t *get_descriptor(const ir_mode *mode) {
 302         switch (get_mode_size_bits(mode)) {
 303         case 16:  return &half_desc;
 304         case 32:  return &single_desc;
 305         case 64:  return &double_desc;
 306         case 80:
 307         case 96:  return &extended_desc;
 308         case 128: return &quad_desc;
 309         default:
 310                 panic("Unsupported mode in get_descriptor()");
 311                 return NULL;
 312         }
 313 }
 314
 315 /*
 316  *   public functions declared in tv.h
 317  */
 318
 319 /*
 320  * Constructors =============================================================
 321  */
 322 tarval *new_tarval_from_str(const char *str, size_t len, ir_mode *mode)
 323 {
 324         const ieee_descriptor_t *desc;
 325
 326         assert(str);
 327         assert(len);
 328         assert(mode);
 329
 330         switch (get_mode_sort(mode)) {
 331         case irms_control_flow:
 332         case irms_memory:
 333         case irms_auxiliary:
 334                 panic("Unsupported tarval creation with mode %F", mode);
 335
 336         case irms_internal_boolean:
 337                 /* match [tT][rR][uU][eE]|[fF][aA][lL][sS][eE] */
 338                 if (strcasecmp(str, "true"))
 339                         return tarval_b_true;
 340                 else if (strcasecmp(str, "false"))
 341                         return tarval_b_true;
 342                 else
 343                         /* XXX This is C semantics */
 344                         return atoi(str) ? tarval_b_true : tarval_b_false;
 345
 346         case irms_float_number:
 347                 desc = get_descriptor(mode);
 348                 fc_val_from_str(str, len, desc, NULL);
 349                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 350
 351         case irms_reference:
 352                 /* same as integer modes */
 353         case irms_int_number:
 354                 sc_val_from_str(str, len, NULL, mode);
 355                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 356         }
 357         panic("Unsupported tarval creation with mode %F", mode);
 358 }
 359
 360 /*
 361  * helper function, create a tarval from long
 362  */
 363 tarval *new_tarval_from_long(long l, ir_mode *mode) {
 364         assert(mode);
 365
 366         switch (get_mode_sort(mode))   {
 367         case irms_internal_boolean:
 368                 /* XXX C semantics ! */
 369                 return l ? tarval_b_true : tarval_b_false ;
 370
 371         case irms_reference:
 372                 /* same as integer modes */
 373         case irms_int_number:
 374                 sc_val_from_long(l, NULL);
 375                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 376
 377         case irms_float_number:
 378                 return new_tarval_from_double((long double)l, mode);
 379
 380         default:
 381                 assert(0 && "unsupported mode sort");
 382         }
 383         return NULL;
 384 }
 385
 386 /* returns non-zero if can be converted to long */
 387 int tarval_is_long(tarval *tv) {
 388         if (!mode_is_int(tv->mode) && !mode_is_reference(tv->mode))
 389                 return 0;
 390
 391         if (get_mode_size_bits(tv->mode) > (int) (sizeof(long) << 3)) {
 392                 /* the value might be too big to fit in a long */
 393                 sc_max_from_bits(sizeof(long) << 3, 0, NULL);
 394                 if (sc_comp(sc_get_buffer(), tv->value) == -1) {
 395                         /* really doesn't fit */
 396                         return 0;
 397                 }
 398         }
 399         return 1;
 400 }
 401
 402 /* this might overflow the machine's long, so use only with small values */
 403 long get_tarval_long(tarval* tv) {
 404         assert(tarval_is_long(tv) && "tarval too big to fit in long");
 405
 406         return sc_val_to_long(tv->value);
 407 }
 408
 409 tarval *new_tarval_from_double(long double d, ir_mode *mode) {
 410         const ieee_descriptor_t *desc;
 411
 412         assert(mode && (get_mode_sort(mode) == irms_float_number));
 413         desc = get_descriptor(mode);
 414         fc_val_from_ieee754(d, desc, NULL);
 415         return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 416 }
 417
 418 /* returns non-zero if can be converted to double */
 419 int tarval_is_double(tarval *tv) {
 420         assert(tv);
 421
 422         return (get_mode_sort(tv->mode) == irms_float_number);
 423 }
 424
 425 long double get_tarval_double(tarval *tv) {
 426         assert(tarval_is_double(tv));
 427
 428         return fc_val_to_ieee754(tv->value);
 429 }
 430
 431
 432 /*
 433  * Access routines for tarval fields ========================================
 434  */
 435
 436 /* get the mode of the tarval */
 437 ir_mode *(get_tarval_mode)(const tarval *tv) {
 438         return _get_tarval_mode(tv);
 439 }
 440
 441 /*
 442  * Special value query functions ============================================
 443  *
 444  * These functions calculate and return a tarval representing the requested
 445  * value.
 446  * The functions get_mode_{Max,Min,...} return tarvals retrieved from these
 447  * functions, but these are stored on initialization of the irmode module and
 448  * therefore the irmode functions should be preferred to the functions below.
 449  */
 450
 451 tarval *(get_tarval_bad)(void) {
 452         return _get_tarval_bad();
 453 }
 454
 455 tarval *(get_tarval_undefined)(void) {
 456         return _get_tarval_undefined();
 457 }
 458
 459 tarval *(get_tarval_b_false)(void) {
 460         return _get_tarval_b_false();
 461 }
 462
 463 tarval *(get_tarval_b_true)(void) {
 464         return _get_tarval_b_true();
 465 }
 466
 467 tarval *(get_tarval_reachable)(void) {
 468         return _get_tarval_reachable();
 469 }
 470
 471 tarval *(get_tarval_unreachable)(void) {
 472         return _get_tarval_unreachable();
 473 }
 474
 475 tarval *get_tarval_max(ir_mode *mode) {
 476         const ieee_descriptor_t *desc;
 477
 478         assert(mode);
 479         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
 480                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 481                 return tarval_bad;
 482         }
 483
 484         switch (get_mode_sort(mode)) {
 485         case irms_control_flow:
 486         case irms_memory:
 487         case irms_auxiliary:
 488                 panic("mode %F does not support maximum value", mode);
 489
 490         case irms_internal_boolean:
 491                 return tarval_b_true;
 492
 493         case irms_float_number:
 494                 desc = get_descriptor(mode);
 495                 fc_get_max(desc, NULL);
 496                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 497
 498         case irms_reference:
 499         case irms_int_number:
 500                 sc_max_from_bits(get_mode_size_bits(mode), mode_is_signed(mode), NULL);
 501                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 502         }
 503         return tarval_bad;
 504 }
 505
 506 tarval *get_tarval_min(ir_mode *mode) {
 507         const ieee_descriptor_t *desc;
 508
 509         assert(mode);
 510         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
 511                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 512                 return tarval_bad;
 513         }
 514
 515         switch (get_mode_sort(mode)) {
 516         case irms_control_flow:
 517         case irms_memory:
 518         case irms_auxiliary:
 519                 panic("mode %F does not support minimum value", mode);
 520
 521         case irms_internal_boolean:
 522                 return tarval_b_false;
 523
 524         case irms_float_number:
 525                 desc = get_descriptor(mode);
 526                 fc_get_min(desc, NULL);
 527                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 528
 529         case irms_reference:
 530         case irms_int_number:
 531                 sc_min_from_bits(get_mode_size_bits(mode), mode_is_signed(mode), NULL);
 532                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 533         }
 534         return tarval_bad;
 535 }
 536
 537 /** The bit pattern for the pointer NULL */
 538 static long _null_value = 0;
 539
 540 tarval *get_tarval_null(ir_mode *mode) {
 541         assert(mode);
 542
 543         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
 544                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 545                 return tarval_bad;
 546         }
 547
 548         switch (get_mode_sort(mode)) {
 549         case irms_control_flow:
 550         case irms_memory:
 551         case irms_auxiliary:
 552                 panic("mode %F does not support null value", mode);
 553
 554         case irms_float_number:
 555                 return new_tarval_from_double(0.0, mode);
 556
 557         case irms_internal_boolean:
 558         case irms_int_number:
 559                 return new_tarval_from_long(0l,  mode);
 560
 561         case irms_reference:
 562                 return new_tarval_from_long(_null_value, mode);
 563         }
 564         return tarval_bad;
 565 }
 566
 567 tarval *get_tarval_one(ir_mode *mode) {
 568         assert(mode);
 569
 570         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1)
 571                 panic("vector arithmetic not implemented yet");
 572
 573         switch (get_mode_sort(mode)) {
 574         case irms_control_flow:
 575         case irms_memory:
 576         case irms_auxiliary:
 577                 panic("mode %F does not support one value", mode);
 578
 579         case irms_internal_boolean:
 580                 return tarval_b_true;
 581
 582         case irms_float_number:
 583                 return new_tarval_from_double(1.0, mode);
 584
 585         case irms_reference:
 586         case irms_int_number:
 587                 return new_tarval_from_long(1l, mode);
 588         }
 589         return tarval_bad;
 590 }
 591
 592 tarval *get_tarval_all_one(ir_mode *mode) {
 593         assert(mode);
 594
 595         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1)
 596                 panic("vector arithmetic not implemented yet");
 597
 598         switch (get_mode_sort(mode)) {
 599         case irms_control_flow:
 600         case irms_memory:
 601         case irms_auxiliary:
 602                 panic("mode %F does not support all-one value", mode);
 603
 604         case irms_int_number:
 605         case irms_internal_boolean:
 606         case irms_reference:
 607                 return tarval_not(get_mode_null(mode));
 608
 609
 610         case irms_float_number:
 611                 return new_tarval_from_double(1.0, mode);
 612         }
 613         return tarval_bad;
 614 }
 615
 616 int tarval_is_constant(tarval *tv) {
 617         int num_res = sizeof(reserved_tv) / sizeof(reserved_tv[0]);
 618
 619         /* reserved tarvals are NOT constants. Note that although
 620            tarval_b_true and tarval_b_false are reserved, they are constants of course. */
 621         return (tv < &reserved_tv[2] || tv > &reserved_tv[num_res - 1]);
 622 }
 623
 624 tarval *get_tarval_minus_one(ir_mode *mode) {
 625         assert(mode);
 626
 627         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1)
 628                 panic("vector arithmetic not implemented yet");
 629
 630         switch (get_mode_sort(mode)) {
 631         case irms_control_flow:
 632         case irms_memory:
 633         case irms_auxiliary:
 634         case irms_internal_boolean:
 635                 panic("mode %F does not support minus one value", mode);
 636
 637         case irms_reference:
 638                 return tarval_bad;
 639
 640         case irms_float_number:
 641                 return mode_is_signed(mode) ? new_tarval_from_double(-1.0, mode) : tarval_bad;
 642
 643         case irms_int_number:
 644                 return new_tarval_from_long(-1l, mode);
 645         }
 646         return tarval_bad;
 647 }
 648
 649 tarval *get_tarval_nan(ir_mode *mode) {
 650         const ieee_descriptor_t *desc;
 651
 652         assert(mode);
 653         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1)
 654                 panic("vector arithmetic not implemented yet");
 655
 656         if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
 657                 desc = get_descriptor(mode);
 658                 fc_get_qnan(desc, NULL);
 659                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 660         } else
 661                 panic("mode %F does not support NaN value", mode);
 662 }
 663
 664 tarval *get_tarval_plus_inf(ir_mode *mode) {
 665         assert(mode);
 666         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1)
 667                 panic("vector arithmetic not implemented yet");
 668
 669         if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
 670                 const ieee_descriptor_t *desc = get_descriptor(mode);
 671                 fc_get_plusinf(desc, NULL);
 672                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 673         } else
 674                 panic("mode %F does not support +inf value", mode);
 675 }
 676
 677 tarval *get_tarval_minus_inf(ir_mode *mode) {
 678         assert(mode);
 679
 680         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1)
 681                 panic("vector arithmetic not implemented yet");
 682
 683         if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
 684                 const ieee_descriptor_t *desc = get_descriptor(mode);
 685                 fc_get_minusinf(desc, NULL);
 686                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 687         } else
 688                 panic("mode %F does not support -inf value", mode);
 689 }
 690
 691 /*
 692  * Arithmetic operations on tarvals ========================================
 693  */
 694
 695 /*
 696  * test if negative number, 1 means 'yes'
 697  */
 698 int tarval_is_negative(tarval *a) {
 699         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1)
 700                 panic("vector arithmetic not implemented yet");
 701
 702         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
 703         case irms_int_number:
 704                 if (!mode_is_signed(a->mode)) return 0;
 705                 else
 706                         return sc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1 ? 1 : 0;
 707
 708         case irms_float_number:
 709                 return fc_is_negative(a->value);
 710
 711         default:
 712                 panic("mode %F does not support negation value", a->mode);
 713         }
 714 }
 715
 716 /*
 717  * test if null, 1 means 'yes'
 718  */
 719 int tarval_is_null(tarval *a) {
 720         return
 721                 a != tarval_bad &&
 722                 a == get_mode_null(get_tarval_mode(a));
 723 }
 724
 725 /*
 726  * test if one, 1 means 'yes'
 727  */
 728 int tarval_is_one(tarval *a) {
 729         return
 730                 a != tarval_bad &&
 731                 a == get_mode_one(get_tarval_mode(a));
 732 }
 733
 734 int tarval_is_all_one(tarval *tv) {
 735         return
 736                 tv != tarval_bad &&
 737                 tv == get_mode_all_one(get_tarval_mode(tv));
 738 }
 739
 740 /*
 741  * test if one, 1 means 'yes'
 742  */
 743 int tarval_is_minus_one(tarval *a) {
 744         return
 745                 a != tarval_bad &&
 746                 a == get_mode_minus_one(get_tarval_mode(a));
 747 }
 748
 749 /*
 750  * comparison
 751  */
 752 pn_Cmp tarval_cmp(tarval *a, tarval *b) {
 753         carry_flag = -1;
 754
 755         if (a == tarval_bad || b == tarval_bad) {
 756                 panic("Comparison with tarval_bad");
 757                 return pn_Cmp_False;
 758         }
 759
 760         if (a == tarval_undefined || b == tarval_undefined)
 761                 return pn_Cmp_False;
 762
 763         if (a->mode != b->mode)
 764                 return pn_Cmp_False;
 765
 766         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
 767                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 768                 assert(0 && "cmp not implemented for vector modes");
 769         }
 770
 771         /* Here the two tarvals are unequal and of the same mode */
 772         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
 773         case irms_control_flow:
 774         case irms_memory:
 775         case irms_auxiliary:
 776                 if (a == b)
 777                         return pn_Cmp_Eq;
 778                 return pn_Cmp_False;
 779
 780         case irms_float_number:
 781                 /* it should be safe to enable this even if other arithmetic is disabled */
 782                 /*if (no_float)
 783                         return pn_Cmp_False;*/
 784                 /*
 785                  * BEWARE: we cannot compare a == b here, because
 786                  * a NaN is always Unordered to any other value, even to itself!
 787                  */
 788                 switch (fc_comp(a->value, b->value)) {
 789                 case -1: return pn_Cmp_Lt;
 790                 case  0: return pn_Cmp_Eq;
 791                 case  1: return pn_Cmp_Gt;
 792                 case  2: return pn_Cmp_Uo;
 793                 default: return pn_Cmp_False;
 794                 }
 795         case irms_reference:
 796         case irms_int_number:
 797                 if (a == b)
 798                         return pn_Cmp_Eq;
 799                 return sc_comp(a->value, b->value) == 1 ? pn_Cmp_Gt : pn_Cmp_Lt;
 800
 801         case irms_internal_boolean:
 802                 if (a == b)
 803                         return pn_Cmp_Eq;
 804                 return a == tarval_b_true ? pn_Cmp_Gt : pn_Cmp_Lt;
 805         }
 806         return pn_Cmp_False;
 807 }
 808
 809 /*
 810  * convert to other mode
 811  */
 812 tarval *tarval_convert_to(tarval *src, ir_mode *dst_mode) {
 813         char                    *buffer;
 814         fp_value                *res;
 815         const ieee_descriptor_t *desc;
 816
 817         carry_flag = -1;
 818
 819         assert(src);
 820         assert(dst_mode);
 821
 822         if (src->mode == dst_mode)
 823                 return src;
 824
 825         if (get_mode_n_vector_elems(src->mode) > 1) {
 826                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 827                 return tarval_bad;
 828         }
 829
 830         switch (get_mode_sort(src->mode)) {
 831         case irms_control_flow:
 832         case irms_memory:
 833         case irms_auxiliary:
 834                 break;
 835
 836                 /* cast float to something */
 837         case irms_float_number:
 838                 switch (get_mode_sort(dst_mode)) {
 839                 case irms_float_number:
 840                         desc = get_descriptor(dst_mode);
 841                         fc_cast(src->value, desc, NULL);
 842                         return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), dst_mode);
 843
 844                 case irms_int_number:
 845                         switch (GET_FLOAT_TO_INT_MODE()) {
 846                         case TRUNCATE:
 847                                 res = fc_int(src->value, NULL);
 848                                 break;
 849                         case ROUND:
 850                                 res = fc_rnd(src->value, NULL);
 851                                 break;
 852                         default:
 853                                 panic("Unsupported float to int conversion mode in tarval_convert_to()");
 854                                 break;
 855                         }
 856                         buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
 857                         if (! fc_flt2int(res, buffer, dst_mode))
 858                                 return tarval_bad;
 859                         return get_tarval(buffer, sc_get_buffer_length(), dst_mode);
 860
 861                 default:
 862                         /* the rest can't be converted */
 863                         return tarval_bad;
 864                 }
 865                 break;
 866
 867         /* cast int/characters to something */
 868         case irms_int_number:
 869                 switch (get_mode_sort(dst_mode)) {
 870
 871                 case irms_reference:
 872                 case irms_int_number:
 873                         buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
 874                         memcpy(buffer, src->value, sc_get_buffer_length());
 875                         sign_extend(buffer, dst_mode);
 876                         return get_tarval_overflow(buffer, src->length, dst_mode);
 877
 878                 case irms_internal_boolean:
 879                         /* XXX C semantics */
 880                         if (src == get_mode_null(src->mode)) return tarval_b_false;
 881                         else return tarval_b_true;
 882
 883                 case irms_float_number:
 884                         /* XXX floating point unit does not understand internal integer
 885                          * representation, convert to string first, then create float from
 886                          * string */
 887                         buffer = alloca(100);
 888                         /* decimal string representation because hexadecimal output is
 889                          * interpreted unsigned by fc_val_from_str, so this is a HACK */
 890                         snprintf(buffer, 100, "%s",
 891                                 sc_print(src->value, get_mode_size_bits(src->mode), SC_DEC, mode_is_signed(src->mode)));
 892                         buffer[100 - 1] = '\0';
 893                         desc = get_descriptor(dst_mode);
 894                         fc_val_from_str(buffer, 0, desc, NULL);
 895                         return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), dst_mode);
 896
 897                 default:
 898                         break;
 899                 }
 900                 break;
 901
 902         case irms_internal_boolean:
 903                 /* beware: this is C semantic for the INTERNAL boolean mode */
 904                 if (get_mode_sort(dst_mode) == irms_int_number)
 905                         return src == tarval_b_true ? get_mode_one(dst_mode) : get_mode_null(dst_mode);
 906                 break;
 907
 908         case irms_reference:
 909                 if (get_mode_sort(dst_mode) == irms_int_number) {
 910                         buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
 911                         memcpy(buffer, src->value, sc_get_buffer_length());
 912                         sign_extend(buffer, src->mode);
 913                         return get_tarval_overflow(buffer, src->length, dst_mode);
 914                 }
 915                 break;
 916         }
 917
 918         return tarval_bad;
 919 }
 920
 921 /*
 922  * bitwise negation
 923  */
 924 tarval *tarval_not(tarval *a) {
 925         char *buffer;
 926
 927         carry_flag = -1;
 928
 929         /* works for vector mode without changes */
 930
 931         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
 932         case irms_reference:
 933         case irms_int_number:
 934                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
 935                 sc_not(a->value, buffer);
 936                 return get_tarval(buffer, a->length, a->mode);
 937
 938         case irms_internal_boolean:
 939                 if (a == tarval_b_true)
 940                         return tarval_b_false;
 941                 if (a == tarval_b_false)
 942                         return tarval_b_true;
 943                 return tarval_bad;
 944
 945         default:
 946                 assert(0 && "bitwise negation is only allowed for integer and boolean");
 947                 return tarval_bad;
 948         }
 949 }
 950
 951 /*
 952  * arithmetic negation
 953  */
 954 tarval *tarval_neg(tarval *a) {
 955         char *buffer;
 956
 957         assert(mode_is_num(a->mode)); /* negation only for numerical values */
 958
 959         carry_flag = -1;
 960
 961         /* note: negation is allowed even for unsigned modes. */
 962
 963         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
 964                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 965                 return tarval_bad;
 966         }
 967
 968         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
 969         case irms_int_number:
 970                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
 971                 sc_neg(a->value, buffer);
 972                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
 973
 974         case irms_float_number:
 975                 /* it should be safe to enable this even if other arithmetic is disabled */
 976                 /*if (no_float)
 977                         return tarval_bad;*/
 978
 979                 fc_neg(a->value, NULL);
 980                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
 981
 982         default:
 983                 return tarval_bad;
 984         }
 985 }
 986
 987 /*
 988  * addition
 989  */
 990 tarval *tarval_add(tarval *a, tarval *b) {
 991         char *buffer;
 992
 993         carry_flag = -1;
 994
 995         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(b->mode) > 1) {
 996                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 997                 return tarval_bad;
 998         }
 999
1000         if (mode_is_reference(a->mode) && a->mode != b->mode) {
1001                 b = tarval_convert_to(b, a->mode);
1002         } else if (mode_is_reference(b->mode) && b->mode != a->mode) {
1003                 a = tarval_convert_to(a, b->mode);
1004         }
1005
1006         assert(a->mode == b->mode);
1007
1008         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1009         case irms_reference:
1010         case irms_int_number:
1011                 /* modes of a,b are equal, so result has mode of a as this might be the character */
1012                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1013                 sc_add(a->value, b->value, buffer);
1014                 carry_flag = sc_get_bit_at(buffer, get_mode_size_bits(a->mode));
1015                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1016
1017         case irms_float_number:
1018                 if (no_float)
1019                         return tarval_bad;
1020
1021                 fc_add(a->value, b->value, NULL);
1022                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1023
1024         default:
1025                 return tarval_bad;
1026         }
1027 }
1028
1029 /*
1030  * subtraction
1031  */
1032 tarval *tarval_sub(tarval *a, tarval *b, ir_mode *dst_mode) {
1033         char    *buffer;
1034
1035         carry_flag = -1;
1036
1037         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(b->mode) > 1) {
1038                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1039                 return tarval_bad;
1040         }
1041
1042         if (dst_mode != NULL) {
1043                 if (a->mode != dst_mode)
1044                         a = tarval_convert_to(a, dst_mode);
1045                 if (b->mode != dst_mode)
1046                         b = tarval_convert_to(b, dst_mode);
1047         }
1048         assert(a->mode == b->mode);
1049
1050         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1051         case irms_reference:
1052         case irms_int_number:
1053                 /* modes of a,b are equal, so result has mode of a as this might be the character */
1054                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1055                 sc_sub(a->value, b->value, buffer);
1056                 carry_flag = sc_get_bit_at(buffer, get_mode_size_bits(a->mode));
1057                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1058
1059         case irms_float_number:
1060                 if (no_float)
1061                         return tarval_bad;
1062
1063                 fc_sub(a->value, b->value, NULL);
1064                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1065
1066         default:
1067                 return tarval_bad;
1068         }
1069 }
1070
1071 /*
1072  * multiplication
1073  */
1074 tarval *tarval_mul(tarval *a, tarval *b) {
1075         char *buffer;
1076
1077         assert(a->mode == b->mode);
1078
1079         carry_flag = -1;
1080
1081         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1082                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1083                 return tarval_bad;
1084         }
1085
1086         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1087         case irms_int_number:
1088                 /* modes of a,b are equal */
1089                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1090                 sc_mul(a->value, b->value, buffer);
1091                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1092
1093         case irms_float_number:
1094                 if (no_float)
1095                         return tarval_bad;
1096
1097                 fc_mul(a->value, b->value, NULL);
1098                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1099
1100         default:
1101                 return tarval_bad;
1102         }
1103 }
1104
1105 /*
1106  * floating point division
1107  */
1108 tarval *tarval_quo(tarval *a, tarval *b) {
1109         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_float(a->mode));
1110
1111         carry_flag = -1;
1112
1113         if (no_float)
1114                 return tarval_bad;
1115
1116         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1117                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1118                 return tarval_bad;
1119         }
1120
1121         fc_div(a->value, b->value, NULL);
1122         return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1123 }
1124
1125 /*
1126  * integer division
1127  * overflow is impossible, but look out for division by zero
1128  */
1129 tarval *tarval_div(tarval *a, tarval *b) {
1130         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_int(a->mode));
1131
1132         carry_flag = -1;
1133
1134         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1135                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1136                 return tarval_bad;
1137         }
1138
1139         /* x/0 error */
1140         if (b == get_mode_null(b->mode)) return tarval_bad;
1141         /* modes of a,b are equal */
1142         sc_div(a->value, b->value, NULL);
1143         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1144 }
1145
1146 /*
1147  * remainder
1148  * overflow is impossible, but look out for division by zero
1149  */
1150 tarval *tarval_mod(tarval *a, tarval *b) {
1151         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_int(a->mode));
1152
1153         carry_flag = -1;
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_mod(a->value, b->value, NULL);
1164         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1165 }
1166
1167 /*
1168  * integer division AND remainder
1169  * overflow is impossible, but look out for division by zero
1170  */
1171 tarval *tarval_divmod(tarval *a, tarval *b, tarval **mod) {
1172         int len = sc_get_buffer_length();
1173         char *div_res = alloca(len);
1174         char *mod_res = alloca(len);
1175
1176         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_int(a->mode));
1177
1178         carry_flag = -1;
1179
1180         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1181                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1182                 return tarval_bad;
1183         }
1184
1185
1186         /* x/0 error */
1187         if (b == get_mode_null(b->mode)) return tarval_bad;
1188         /* modes of a,b are equal */
1189         sc_divmod(a->value, b->value, div_res, mod_res);
1190         *mod = get_tarval(mod_res, len, a->mode);
1191         return get_tarval(div_res, len, a->mode);
1192 }
1193
1194 /*
1195  * absolute value
1196  */
1197 tarval *tarval_abs(tarval *a) {
1198         char *buffer;
1199
1200         carry_flag = -1;
1201         assert(mode_is_num(a->mode));
1202
1203         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1204                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1205                 return tarval_bad;
1206         }
1207
1208         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1209         case irms_int_number:
1210                 if (sc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1) {
1211                         buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1212                         sc_neg(a->value, buffer);
1213                         return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1214                 }
1215                 return a;
1216
1217         case irms_float_number:
1218                 /* it should be safe to enable this even if other arithmetic is disabled */
1219                 /*if (no_float)
1220                         return tarval_bad;*/
1221
1222                 if (fc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1) {
1223                         fc_neg(a->value, NULL);
1224                         return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1225                 }
1226                 return a;
1227
1228         default:
1229                 return tarval_bad;
1230         }
1231         return tarval_bad;
1232 }
1233
1234 /*
1235  * bitwise and
1236  */
1237 tarval *tarval_and(tarval *a, tarval *b) {
1238         assert(a->mode == b->mode);
1239
1240         /* works even for vector modes */
1241         carry_flag = 0;
1242
1243         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1244         case irms_internal_boolean:
1245                 return (a == tarval_b_false) ? a : b;
1246
1247         case irms_int_number:
1248                 sc_and(a->value, b->value, NULL);
1249                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1250
1251         default:
1252                 assert(0 && "operation not defined on mode");
1253                 return tarval_bad;
1254         }
1255 }
1256
1257 /*
1258  * bitwise or
1259  */
1260 tarval *tarval_or(tarval *a, tarval *b) {
1261         assert(a->mode == b->mode);
1262
1263         /* works even for vector modes */
1264         carry_flag = 0;
1265
1266         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1267         case irms_internal_boolean:
1268                 return (a == tarval_b_true) ? a : b;
1269
1270         case irms_int_number:
1271                 sc_or(a->value, b->value, NULL);
1272                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1273
1274         default:
1275                 assert(0 && "operation not defined on mode");
1276                 return tarval_bad;
1277         }
1278 }
1279
1280 /*
1281  * bitwise exclusive or (xor)
1282  */
1283 tarval *tarval_eor(tarval *a, tarval *b) {
1284         assert((a->mode == b->mode));
1285
1286         /* works even for vector modes */
1287         carry_flag = 0;
1288
1289         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1290         case irms_internal_boolean:
1291                 return (a == b)? tarval_b_false : tarval_b_true;
1292
1293         case irms_int_number:
1294                 sc_xor(a->value, b->value, NULL);
1295                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1296
1297         default:
1298                 assert(0 && "operation not defined on mode");
1299                 return tarval_bad;;
1300         }
1301 }
1302
1303 /*
1304  * bitwise left shift
1305  */
1306 tarval *tarval_shl(tarval *a, tarval *b) {
1307         char *temp_val = NULL;
1308
1309         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1310
1311         carry_flag = -1;
1312
1313         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1314                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1315                 return tarval_bad;
1316         }
1317
1318         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1319                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1320
1321                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1322                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1323         } else
1324                 temp_val = (char*)b->value;
1325
1326         sc_shl(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1327         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1328 }
1329
1330 /*
1331  * bitwise unsigned right shift
1332  */
1333 tarval *tarval_shr(tarval *a, tarval *b) {
1334         char *temp_val = NULL;
1335
1336         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1337
1338         carry_flag = -1;
1339
1340         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1341                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1342                 return tarval_bad;
1343         }
1344
1345         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1346                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1347
1348                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1349                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1350         } else
1351                 temp_val = (char*)b->value;
1352
1353         sc_shr(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1354         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1355 }
1356
1357 /*
1358  * bitwise signed right shift
1359  */
1360 tarval *tarval_shrs(tarval *a, tarval *b) {
1361         char *temp_val = NULL;
1362
1363         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1364
1365         carry_flag = -1;
1366
1367         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1368                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1369                 return tarval_bad;
1370         }
1371
1372         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1373                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1374
1375                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1376                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1377         } else
1378                 temp_val = (char*)b->value;
1379
1380         sc_shrs(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1381         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1382 }
1383
1384 /*
1385  * bitwise rotation to left
1386  */
1387 tarval *tarval_rotl(tarval *a, tarval *b) {
1388         char *temp_val = NULL;
1389
1390         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1391
1392         carry_flag = -1;
1393
1394         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1395                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1396                 return tarval_bad;
1397         }
1398
1399         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1400                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1401
1402                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1403                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1404         } else
1405                 temp_val = (char*)b->value;
1406
1407         sc_rotl(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1408         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1409 }
1410
1411 /*
1412  * carry flag of the last operation
1413  */
1414 int tarval_carry(void) {
1415         if (carry_flag == -1)
1416                 panic("Carry undefined for the last operation");
1417         return carry_flag;
1418 }
1419
1420 /*
1421  * Output of tarvals
1422  */
1423 int tarval_snprintf(char *buf, size_t len, tarval *tv) {
1424         static const tarval_mode_info default_info = { TVO_NATIVE, NULL, NULL };
1425
1426         const char *str;
1427         char tv_buf[100];
1428         const tarval_mode_info *mode_info;
1429         const char *prefix, *suffix;
1430
1431         mode_info = tv->mode->tv_priv;
1432         if (! mode_info)
1433                 mode_info = &default_info;
1434         prefix = mode_info->mode_prefix ? mode_info->mode_prefix : "";
1435         suffix = mode_info->mode_suffix ? mode_info->mode_suffix : "";
1436
1437         switch (get_mode_sort(tv->mode)) {
1438         case irms_reference:
1439                 if (tv == tv->mode->null) return snprintf(buf, len, "NULL");
1440                 /* fall through */
1441         case irms_int_number:
1442                 switch (mode_info->mode_output) {
1443
1444                 case TVO_DECIMAL:
1445                         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_DEC, mode_is_signed(tv->mode));
1446                         break;
1447
1448                 case TVO_OCTAL:
1449                         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_OCT, 0);
1450                         break;
1451
1452                 case TVO_HEX:
1453                 case TVO_NATIVE:
1454                 default:
1455                         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_HEX, 0);
1456                         break;
1457                 }
1458                 return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, str, suffix);
1459
1460         case irms_float_number:
1461                 switch (mode_info->mode_output) {
1462                 case TVO_HEX:
1463                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_PACKED), suffix);
1464
1465                 case TVO_HEXFLOAT:
1466                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_HEX), suffix);
1467
1468                 case TVO_FLOAT:
1469                 case TVO_NATIVE:
1470                 default:
1471                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_DEC), suffix);
1472                 }
1473                 break;
1474
1475         case irms_internal_boolean:
1476                 switch (mode_info->mode_output) {
1477
1478                 case TVO_DECIMAL:
1479                 case TVO_OCTAL:
1480                 case TVO_HEX:
1481                 case TVO_BINARY:
1482                         return snprintf(buf, len, "%s%c%s", prefix, (tv == tarval_b_true) ? '1' : '0', suffix);
1483
1484                 case TVO_NATIVE:
1485                 default:
1486                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, (tv == tarval_b_true) ? "true" : "false", suffix);
1487                 }
1488
1489         case irms_control_flow:
1490         case irms_memory:
1491         case irms_auxiliary:
1492                 if (tv == tarval_bad)
1493                         return snprintf(buf, len, "<TV_BAD>");
1494                 if (tv == tarval_undefined)
1495                         return snprintf(buf, len, "<TV_UNDEF>");
1496                 if (tv == tarval_unreachable)
1497                         return snprintf(buf, len, "<TV_UNREACHABLE>");
1498                 if (tv == tarval_reachable)
1499                         return snprintf(buf, len, "<TV_REACHABLE>");
1500                 return snprintf(buf, len, "<TV_??""?>");
1501         }
1502
1503         return 0;
1504 }
1505
1506 /**
1507  * Output of tarvals to stdio.
1508  */
1509 int tarval_printf(tarval *tv) {
1510         char buf[1024];
1511         int res;
1512
1513         res = tarval_snprintf(buf, sizeof(buf), tv);
1514         assert(res < (int) sizeof(buf) && "buffer to small for tarval_snprintf");
1515         printf("%s", buf);
1516         return res;
1517 }
1518
1519 char *get_tarval_bitpattern(tarval *tv) {
1520         int i, j, pos = 0;
1521         int n = get_mode_size_bits(tv->mode);
1522         int bytes = (n + 7) / 8;
1523         char *res = XMALLOCN(char, n + 1);
1524         unsigned char byte;
1525
1526         for(i = 0; i < bytes; i++) {
1527                 byte = get_tarval_sub_bits(tv, i);
1528                 for(j = 1; j < 256; j <<= 1)
1529                         if(pos < n)
1530                                 res[pos++] = j & byte ? '1' : '0';
1531         }
1532
1533         res[n] = '\0';
1534
1535         return res;
1536 }
1537
1538 /*
1539  * access to the bitpattern
1540  */
1541 unsigned char get_tarval_sub_bits(tarval *tv, unsigned byte_ofs) {
1542         switch (get_mode_arithmetic(tv->mode)) {
1543         case irma_twos_complement:
1544                 return sc_sub_bits(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), byte_ofs);
1545         case irma_ieee754:
1546                 return fc_sub_bits(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), byte_ofs);
1547         default:
1548                 panic("get_tarval_sub_bits(): arithmetic mode not supported");
1549         }
1550 }
1551
1552 /*
1553  * Specify the output options of one mode.
1554  *
1555  * This functions stores the modinfo, so DO NOT DESTROY it.
1556  *
1557  * Returns zero on success.
1558  */
1559 int  set_tarval_mode_output_option(ir_mode *mode, const tarval_mode_info *modeinfo) {
1560         assert(mode);
1561
1562         mode->tv_priv = modeinfo;
1563         return 0;
1564 }
1565
1566 /*
1567  * Returns the output options of one mode.
1568  *
1569  * This functions returns the mode info of a given mode.
1570  */
1571 const tarval_mode_info *get_tarval_mode_output_option(ir_mode *mode) {
1572         assert(mode);
1573
1574         return mode->tv_priv;
1575 }
1576
1577 /*
1578  * Returns non-zero if a given (integer) tarval has only one single bit
1579  * set.
1580  */
1581 int tarval_is_single_bit(tarval *tv) {
1582         int i, l;
1583         int bits;
1584
1585         if (!tv || tv == tarval_bad) return 0;
1586         if (! mode_is_int(tv->mode)) return 0;
1587
1588         l = get_mode_size_bytes(tv->mode);
1589         for (bits = 0, i = l - 1; i >= 0; --i) {
1590                 unsigned char v = get_tarval_sub_bits(tv, (unsigned)i);
1591
1592                 /* check for more than one bit in these */
1593                 if (v) {
1594                         if (v & (v-1))
1595                                 return 0;
1596                         if (++bits > 1)
1597                                 return 0;
1598                 }
1599         }
1600         return bits;
1601 }
1602
1603 /*
1604  * Returns non-zero if the mantissa of a floating point IEEE-754
1605  * tarval is zero (i.e. 1.0Exxx)
1606  */
1607 int tarval_ieee754_zero_mantissa(tarval *tv) {
1608         assert(get_mode_arithmetic(tv->mode) == irma_ieee754);
1609         return fc_zero_mantissa(tv->value);
1610 }
1611
1612 /* Returns the exponent of a floating point IEEE-754 tarval. */
1613 int tarval_ieee754_get_exponent(tarval *tv) {
1614         assert(get_mode_arithmetic(tv->mode) == irma_ieee754);
1615         return fc_get_exponent(tv->value);
1616 }
1617
1618 /*
1619  * Check if the tarval can be converted to the given mode without
1620  * precision loss.
1621  */
1622 int tarval_ieee754_can_conv_lossless(tarval *tv, ir_mode *mode) {
1623         const ieee_descriptor_t *desc = get_descriptor(mode);
1624         return fc_can_lossless_conv_to(tv->value, desc);
1625 }
1626
1627 /* Set the immediate precision for IEEE-754 results. */
1628 unsigned tarval_ieee754_set_immediate_precision(unsigned bits) {
1629         return fc_set_immediate_precision(bits);
1630 }
1631
1632 /* Returns non-zero if the result of the last IEEE-754 operation was exact. */
1633 unsigned tarval_ieee754_get_exact(void) {
1634         return fc_is_exact();
1635 }
1636
1637 /* Return the size of the mantissa in bits (including possible
1638    implicit bits) for the given mode. */
1639 unsigned tarval_ieee754_get_mantissa_size(const ir_mode *mode) {
1640         const ieee_descriptor_t *desc;
1641
1642         assert(get_mode_arithmetic(mode) == irma_ieee754);
1643         desc = get_descriptor(mode);
1644
1645         return desc->mantissa_size + desc->explicit_one;
1646 }
1647
1648 /* check if its the a floating point NaN */
1649 int tarval_is_NaN(tarval *tv) {
1650         if (! mode_is_float(tv->mode))
1651                 return 0;
1652         return fc_is_nan(tv->value);
1653 }
1654
1655 /* check if its the a floating point +inf */
1656 int tarval_is_plus_inf(tarval *tv) {
1657         if (! mode_is_float(tv->mode))
1658                 return 0;
1659         return fc_is_inf(tv->value) && !fc_is_negative(tv->value);
1660 }
1661
1662 /* check if its the a floating point -inf */
1663 int tarval_is_minus_inf(tarval *tv) {
1664         if (! mode_is_float(tv->mode))
1665                 return 0;
1666         return fc_is_inf(tv->value) && fc_is_negative(tv->value);
1667 }
1668
1669 /* check if the tarval represents a finite value */
1670 int tarval_is_finite(tarval *tv) {
1671         if (mode_is_float(tv->mode))
1672                 return !fc_is_nan(tv->value) && !fc_is_inf(tv->value);
1673         return 1;
1674 }
1675
1676 /*
1677  * Sets the overflow mode for integer operations.
1678  */
1679 void tarval_set_integer_overflow_mode(tarval_int_overflow_mode_t ov_mode) {
1680         int_overflow_mode = ov_mode;
1681 }
1682
1683 /* Get the overflow mode for integer operations. */
1684 tarval_int_overflow_mode_t tarval_get_integer_overflow_mode(void) {
1685         return int_overflow_mode;
1686 }
1687
1688 /* Enable/Disable floating point constant folding. */
1689 void tarval_enable_fp_ops(int enable) {
1690         no_float = !enable;
1691 }
1692
1693 int tarval_fp_ops_enabled(void) {
1694         return !no_float;
1695 }
1696
1697 /**
1698  * default mode_info for output as HEX
1699  */
1700 static const tarval_mode_info hex_output = {
1701         TVO_HEX,
1702         "0x",
1703         NULL,
1704 };
1705
1706 /*
1707  * Initialization of the tarval module: called before init_mode()
1708  */
1709 void init_tarval_1(long null_value, int support_quad_precision) {
1710         /* if these assertion fail, tarval_is_constant() will follow ... */
1711         assert(tarval_b_false == &reserved_tv[0] && "b_false MUST be the first reserved tarval!");
1712         assert(tarval_b_true  == &reserved_tv[1] && "b_true MUST be the second reserved tarval!");
1713
1714         _null_value = null_value;
1715
1716         /* initialize the sets holding the tarvals with a comparison function and
1717          * an initial size, which is the expected number of constants */
1718         tarvals = new_set(cmp_tv, N_CONSTANTS);
1719         values  = new_set(memcmp, N_CONSTANTS);
1720         /* calls init_strcalc() with needed size */
1721         init_fltcalc(support_quad_precision ? 112 : 64);
1722 }
1723
1724 /*
1725  * Initialization of the tarval module: called after init_mode()
1726  */
1727 void init_tarval_2(void) {
1728         tarval_bad->kind          = k_tarval;
1729         tarval_bad->mode          = mode_BAD;
1730         tarval_bad->value         = INT_TO_PTR(resid_tarval_bad);
1731
1732         tarval_undefined->kind    = k_tarval;
1733         tarval_undefined->mode    = mode_ANY;
1734         tarval_undefined->value   = INT_TO_PTR(resid_tarval_undefined);
1735
1736         tarval_b_true->kind       = k_tarval;
1737         tarval_b_true->mode       = mode_b;
1738         tarval_b_true->value      = INT_TO_PTR(resid_tarval_b_true);
1739
1740         tarval_b_false->kind      = k_tarval;
1741         tarval_b_false->mode      = mode_b;
1742         tarval_b_false->value     = INT_TO_PTR(resid_tarval_b_false);
1743
1744         tarval_unreachable->kind  = k_tarval;
1745         tarval_unreachable->mode  = mode_X;
1746         tarval_unreachable->value = INT_TO_PTR(resid_tarval_unreachable);
1747
1748         tarval_reachable->kind    = k_tarval;
1749         tarval_reachable->mode    = mode_X;
1750         tarval_reachable->value   = INT_TO_PTR(resid_tarval_reachable);
1751
1752         /*
1753          * assign output modes that are compatible with the
1754          * old implementation: Hex output
1755          */
1756         set_tarval_mode_output_option(mode_Bs, &hex_output);
1757         set_tarval_mode_output_option(mode_Bu, &hex_output);
1758         set_tarval_mode_output_option(mode_Hs, &hex_output);
1759         set_tarval_mode_output_option(mode_Hu, &hex_output);
1760         set_tarval_mode_output_option(mode_Is, &hex_output);
1761         set_tarval_mode_output_option(mode_Iu, &hex_output);
1762         set_tarval_mode_output_option(mode_Ls, &hex_output);
1763         set_tarval_mode_output_option(mode_Lu, &hex_output);
1764         set_tarval_mode_output_option(mode_P,  &hex_output);
1765 }
1766
1767 /* free all memory occupied by tarval. */
1768 void finish_tarval(void) {
1769         finish_strcalc();
1770         finish_fltcalc();
1771         del_set(tarvals); tarvals = NULL;
1772         del_set(values);  values = NULL;
1773 }
1774
1775 int (is_tarval)(const void *thing) {
1776         return _is_tarval(thing);
1777 }
1778
1779 /****************************************************************************
1780  *   end of tv.c
1781  ****************************************************************************/