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