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 #ifdef HAVE_STRING_H
  39 # include <string.h>         /* nice things for strings */
  40 #endif
  41 #ifdef HAVE_STRINGS_H
  42 #include <strings.h>        /* strings.h also includes bsd only function strcasecmp */
  43 #endif
  44 #ifdef HAVE_STDLIB_H
  45 # include <stdlib.h>
  46 #endif
  47
  48 #include "tv_t.h"
  49 #include "set.h"            /* to store tarvals in */
  50 #include "entity_t.h"       /* needed to store pointers to entities */
  51 #include "irmode_t.h"
  52 #include "irnode.h"         /* defines boolean return values (pnc_number)*/
  53 #include "strcalc.h"
  54 #include "fltcalc.h"
  55 #include "irtools.h"
  56 #include "xmalloc.h"
  57 #include "firm_common.h"
  58 #include "error.h"
  59
  60 /** Size of hash tables.  Should correspond to average number of distinct constant
  61     target values */
  62 #define N_CONSTANTS 2048
  63
  64 /* get the integer overflow mode */
  65 #define GET_OVERFLOW_MODE() int_overflow_mode
  66
  67 /* unused, float to int doesn't work yet */
  68 enum float_to_int_mode {
  69         TRUNCATE,
  70         ROUND
  71 };
  72
  73 #define GET_FLOAT_TO_INT_MODE() TRUNCATE
  74
  75 #define SWITCH_NOINFINITY 0
  76 #define SWITCH_NODENORMALS 0
  77
  78 /****************************************************************************
  79  *   local definitions and macros
  80  ****************************************************************************/
  81 #ifndef NDEBUG
  82 #  define TARVAL_VERIFY(a) tarval_verify((a))
  83 #else
  84 #  define TARVAL_VERIFY(a) ((void)0)
  85 #endif
  86
  87 #define INSERT_TARVAL(tv) ((tarval*)set_insert(tarvals, (tv), sizeof(tarval), hash_tv((tv))))
  88 #define FIND_TARVAL(tv) ((tarval*)set_find(tarvals, (tv), sizeof(tarval), hash_tv((tv))))
  89
  90 #define INSERT_VALUE(val, size) (set_insert(values, (val), size, hash_val((val), size)))
  91 #define FIND_VALUE(val, size) (set_find(values, (val), size, hash_val((val), size)))
  92
  93 #define fail_verify(a) _fail_verify((a), __FILE__, __LINE__)
  94
  95 /** A set containing all existing tarvals. */
  96 static struct set *tarvals = NULL;
  97 /** A set containing all existing values. */
  98 static struct set *values = NULL;
  99
 100 /** The carry flag for SOME operations. -1 means UNDEFINED here */
 101 static int carry_flag = -1;
 102
 103 /** The integer overflow mode. */
 104 static tarval_int_overflow_mode_t int_overflow_mode = TV_OVERFLOW_WRAP;
 105
 106 /** if this is set non-zero, the constant folding for floating point is OFF */
 107 static int no_float = 0;
 108
 109 /** IEEE-754r half precision */
 110 static const ieee_descriptor_t half_desc     = {  5,  10, 0, NORMAL };
 111 /** IEEE-754 single precision */
 112 static const ieee_descriptor_t single_desc   = {  8,  23, 0, NORMAL };
 113 /** IEEE-754 double precision */
 114 static const ieee_descriptor_t double_desc   = { 11,  52, 0, NORMAL };
 115 /** Intel x87 extended precision */
 116 static const ieee_descriptor_t extended_desc = { 15,  63, 1, NORMAL };
 117
 118 /** IEEE-754r quad precision */
 119 static const ieee_descriptor_t quad_desc     = { 15, 112, 0, NORMAL };
 120
 121 /****************************************************************************
 122  *   private functions
 123  ****************************************************************************/
 124 #ifndef NDEBUG
 125 static int hash_val(const void *value, unsigned int length);
 126 static int hash_tv(tarval *tv);
 127 static void _fail_verify(tarval *tv, const char* file, int line)
 128 {
 129         /* print a memory image of the tarval and throw an assertion */
 130         if (tv)
 131                 panic("%s:%d: Invalid tarval: mode: %F\n value: [%p]", file, line, tv->mode, tv->value);
 132         else
 133                 panic("%s:%d: Invalid tarval (null)", file, line);
 134 }
 135 #ifdef __GNUC__
 136 inline static void tarval_verify(tarval *tv) __attribute__ ((unused));
 137 #endif
 138
 139 inline static void tarval_verify(tarval *tv)
 140 {
 141         assert(tv);
 142         assert(tv->mode);
 143         assert(tv->value);
 144
 145         if ((tv == tarval_bad) || (tv == tarval_undefined)) return;
 146         if ((tv == tarval_b_true) || (tv == tarval_b_false)) return;
 147
 148         if (!FIND_TARVAL(tv)) fail_verify(tv);
 149         if (tv->length > 0 && !FIND_VALUE(tv->value, tv->length)) fail_verify(tv);
 150 }
 151 #endif /* NDEBUG */
 152
 153 /** Hash a tarval. */
 154 static int hash_tv(tarval *tv) {
 155         return (PTR_TO_INT(tv->value) ^ PTR_TO_INT(tv->mode)) + tv->length;
 156 }
 157
 158 /** Hash a value. Treat it as a byte array. */
 159 static int hash_val(const void *value, unsigned int length) {
 160         unsigned int i;
 161         unsigned int hash = 0;
 162
 163         /* scramble the byte - array */
 164         for (i = 0; i < length; ++i) {
 165                 hash += (hash << 5) ^ (hash >> 27) ^ ((char*)value)[i];
 166                 hash += (hash << 11) ^ (hash >> 17);
 167         }
 168
 169         return hash;
 170 }
 171
 172 static int cmp_tv(const void *p1, const void *p2, size_t n) {
 173         const tarval *tv1 = p1;
 174         const tarval *tv2 = p2;
 175         (void) n;
 176
 177         assert(tv1->kind == k_tarval);
 178         assert(tv2->kind == k_tarval);
 179         if (tv1->mode < tv2->mode)
 180                 return -1;
 181         if (tv1->mode > tv2->mode)
 182                 return 1;
 183         if (tv1->length < tv2->length)
 184                 return -1;
 185         if (tv1->length > tv2->length)
 186                 return 1;
 187         if (tv1->value < tv2->value)
 188                 return -1;
 189         if (tv1->value > tv2->value)
 190                 return 1;
 191
 192         return 0;
 193 }
 194
 195 /** finds tarval with value/mode or creates new tarval */
 196 static tarval *get_tarval(const void *value, int length, ir_mode *mode) {
 197         tarval tv;
 198
 199         tv.kind   = k_tarval;
 200         tv.mode   = mode;
 201         tv.length = length;
 202         if (length > 0) {
 203                 /* if there already is such a value, it is returned, else value
 204                  * is copied into the set */
 205                 char *temp = alloca(length);
 206                 memcpy(temp, value, length);
 207                 if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
 208                         sign_extend(temp, mode);
 209                 }
 210                 tv.value = INSERT_VALUE(temp, length);
 211         } else {
 212                 tv.value = value;
 213         }
 214         /* if there is such a tarval, it is returned, else tv is copied
 215          * into the set */
 216         return (tarval *)INSERT_TARVAL(&tv);
 217 }
 218
 219 /**
 220  * handle overflow
 221  */
 222 static tarval *get_tarval_overflow(const void *value, int length, ir_mode *mode)
 223 {
 224         char *temp;
 225
 226         switch (get_mode_sort(mode)) {
 227         case irms_reference:
 228                 /* addresses always wrap around */
 229                 temp = alloca(sc_get_buffer_length());
 230                 memcpy(temp, value, sc_get_buffer_length());
 231                 sc_truncate(get_mode_size_bits(mode), temp);
 232                 /* the sc_ module expects that all bits are set ... */
 233                 sign_extend(temp, mode);
 234                 return get_tarval(temp, length, mode);
 235
 236         case irms_int_number:
 237                 if (sc_comp(value, get_mode_max(mode)->value) == 1) {
 238                         switch (GET_OVERFLOW_MODE()) {
 239                         case TV_OVERFLOW_SATURATE:
 240                                 return get_mode_max(mode);
 241                         case TV_OVERFLOW_WRAP:
 242                                 temp = alloca(sc_get_buffer_length());
 243                                 memcpy(temp, value, sc_get_buffer_length());
 244                                 sc_truncate(get_mode_size_bits(mode), temp);
 245                                 /* the sc_ module expects that all bits are set ... */
 246                                 sign_extend(temp, mode);
 247                                 return get_tarval(temp, length, mode);
 248                         case TV_OVERFLOW_BAD:
 249                                 return tarval_bad;
 250                         default:
 251                                 return get_tarval(value, length, mode);
 252                         }
 253                 }
 254                 if (sc_comp(value, get_mode_min(mode)->value) == -1) {
 255                         switch (GET_OVERFLOW_MODE()) {
 256                         case TV_OVERFLOW_SATURATE:
 257                                 return get_mode_min(mode);
 258                         case TV_OVERFLOW_WRAP: {
 259                                 char *temp = alloca(sc_get_buffer_length());
 260                                 memcpy(temp, value, sc_get_buffer_length());
 261                                 sc_truncate(get_mode_size_bits(mode), temp);
 262                                 return get_tarval(temp, length, mode);
 263                         }
 264                         case TV_OVERFLOW_BAD:
 265                                 return tarval_bad;
 266                         default:
 267                                 return get_tarval(value, length, mode);
 268                         }
 269                 }
 270                 break;
 271
 272         case irms_float_number:
 273                 if (SWITCH_NOINFINITY && fc_is_inf(value)) {
 274                         /* clip infinity to maximum value */
 275                         return fc_is_negative(value) ? get_mode_min(mode) : get_mode_max(mode);
 276                 }
 277
 278                 if (SWITCH_NODENORMALS && fc_is_subnormal(value)) {
 279                         /* clip denormals to zero */
 280                         return get_mode_null(mode);
 281                 }
 282                 break;
 283
 284         default:
 285                 break;
 286         }
 287         return get_tarval(value, length, mode);
 288 }
 289
 290 /*
 291  *   public variables declared in tv.h
 292  */
 293 static tarval reserved_tv[6];
 294
 295 tarval *tarval_b_false     = &reserved_tv[0];
 296 tarval *tarval_b_true      = &reserved_tv[1];
 297 tarval *tarval_bad         = &reserved_tv[2];
 298 tarval *tarval_undefined   = &reserved_tv[3];
 299 tarval *tarval_reachable   = &reserved_tv[4];
 300 tarval *tarval_unreachable = &reserved_tv[5];
 301
 302 /**
 303  * get the float descriptor for given mode.
 304  */
 305 static const ieee_descriptor_t *get_descriptor(const ir_mode *mode) {
 306         switch (get_mode_size_bits(mode)) {
 307         case 16:  return &half_desc;
 308         case 32:  return &single_desc;
 309         case 64:  return &double_desc;
 310         case 80:
 311         case 96:  return &extended_desc;
 312         case 128: return &quad_desc;
 313         default:
 314                 panic("Unsupported mode in get_descriptor()");
 315                 return NULL;
 316         }
 317 }
 318
 319 /*
 320  *   public functions declared in tv.h
 321  */
 322
 323 /*
 324  * Constructors =============================================================
 325  */
 326 tarval *new_tarval_from_str(const char *str, size_t len, ir_mode *mode)
 327 {
 328         const ieee_descriptor_t *desc;
 329
 330         assert(str);
 331         assert(len);
 332         assert(mode);
 333
 334         switch (get_mode_sort(mode)) {
 335         case irms_control_flow:
 336         case irms_memory:
 337         case irms_auxiliary:
 338                 panic("Unsupported tarval creation with mode %F", mode);
 339
 340         case irms_internal_boolean:
 341                 /* match [tT][rR][uU][eE]|[fF][aA][lL][sS][eE] */
 342                 if (strcasecmp(str, "true"))
 343                         return tarval_b_true;
 344                 else if (strcasecmp(str, "false"))
 345                         return tarval_b_true;
 346                 else
 347                         /* XXX This is C semantics */
 348                         return atoi(str) ? tarval_b_true : tarval_b_false;
 349
 350         case irms_float_number:
 351                 desc = get_descriptor(mode);
 352                 fc_val_from_str(str, len, desc, NULL);
 353                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 354
 355         case irms_reference:
 356                 /* same as integer modes */
 357         case irms_int_number:
 358                 sc_val_from_str(str, len, NULL, mode);
 359                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 360         }
 361         panic("Unsupported tarval creation with mode %F", mode);
 362 }
 363
 364 /*
 365  * helper function, create a tarval from long
 366  */
 367 tarval *new_tarval_from_long(long l, ir_mode *mode) {
 368         assert(mode);
 369
 370         switch (get_mode_sort(mode))   {
 371         case irms_internal_boolean:
 372                 /* XXX C semantics ! */
 373                 return l ? tarval_b_true : tarval_b_false ;
 374
 375         case irms_reference:
 376                 /* same as integer modes */
 377         case irms_int_number:
 378                 sc_val_from_long(l, NULL);
 379                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 380
 381         case irms_float_number:
 382                 return new_tarval_from_double((long double)l, mode);
 383
 384         default:
 385                 assert(0 && "unsupported mode sort");
 386         }
 387         return NULL;
 388 }
 389
 390 /* returns non-zero if can be converted to long */
 391 int tarval_is_long(tarval *tv) {
 392         if (!mode_is_int(tv->mode) && !mode_is_reference(tv->mode))
 393                 return 0;
 394
 395         if (get_mode_size_bits(tv->mode) > (int) (sizeof(long) << 3)) {
 396                 /* the value might be too big to fit in a long */
 397                 sc_max_from_bits(sizeof(long) << 3, 0, NULL);
 398                 if (sc_comp(sc_get_buffer(), tv->value) == -1) {
 399                         /* really doesn't fit */
 400                         return 0;
 401                 }
 402         }
 403         return 1;
 404 }
 405
 406 /* this might overflow the machine's long, so use only with small values */
 407 long get_tarval_long(tarval* tv) {
 408         assert(tarval_is_long(tv) && "tarval too big to fit in long");
 409
 410         return sc_val_to_long(tv->value);
 411 }
 412
 413 tarval *new_tarval_from_double(long double d, ir_mode *mode) {
 414         const ieee_descriptor_t *desc;
 415
 416         assert(mode && (get_mode_sort(mode) == irms_float_number));
 417         desc = get_descriptor(mode);
 418         fc_val_from_ieee754(d, desc, NULL);
 419         return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 420 }
 421
 422 /* returns non-zero if can be converted to double */
 423 int tarval_is_double(tarval *tv) {
 424         assert(tv);
 425
 426         return (get_mode_sort(tv->mode) == irms_float_number);
 427 }
 428
 429 long double get_tarval_double(tarval *tv) {
 430         assert(tarval_is_double(tv));
 431
 432         return fc_val_to_ieee754(tv->value);
 433 }
 434
 435
 436 /*
 437  * Access routines for tarval fields ========================================
 438  */
 439
 440 /* get the mode of the tarval */
 441 ir_mode *(get_tarval_mode)(const tarval *tv) {
 442         return _get_tarval_mode(tv);
 443 }
 444
 445 /*
 446  * Special value query functions ============================================
 447  *
 448  * These functions calculate and return a tarval representing the requested
 449  * value.
 450  * The functions get_mode_{Max,Min,...} return tarvals retrieved from these
 451  * functions, but these are stored on initialization of the irmode module and
 452  * therefore the irmode functions should be preferred to the functions below.
 453  */
 454
 455 tarval *(get_tarval_bad)(void) {
 456         return _get_tarval_bad();
 457 }
 458
 459 tarval *(get_tarval_undefined)(void) {
 460         return _get_tarval_undefined();
 461 }
 462
 463 tarval *(get_tarval_b_false)(void) {
 464         return _get_tarval_b_false();
 465 }
 466
 467 tarval *(get_tarval_b_true)(void) {
 468         return _get_tarval_b_true();
 469 }
 470
 471 tarval *(get_tarval_reachable)(void) {
 472         return _get_tarval_reachable();
 473 }
 474
 475 tarval *(get_tarval_unreachable)(void) {
 476         return _get_tarval_unreachable();
 477 }
 478
 479 tarval *get_tarval_max(ir_mode *mode) {
 480         const ieee_descriptor_t *desc;
 481
 482         assert(mode);
 483         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
 484                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 485                 return tarval_bad;
 486         }
 487
 488         switch (get_mode_sort(mode)) {
 489         case irms_control_flow:
 490         case irms_memory:
 491         case irms_auxiliary:
 492                 panic("mode %F does not support maximum value", mode);
 493
 494         case irms_internal_boolean:
 495                 return tarval_b_true;
 496
 497         case irms_float_number:
 498                 desc = get_descriptor(mode);
 499                 fc_get_max(desc, NULL);
 500                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 501
 502         case irms_reference:
 503         case irms_int_number:
 504                 sc_max_from_bits(get_mode_size_bits(mode), mode_is_signed(mode), NULL);
 505                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 506         }
 507         return tarval_bad;
 508 }
 509
 510 tarval *get_tarval_min(ir_mode *mode) {
 511         const ieee_descriptor_t *desc;
 512
 513         assert(mode);
 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                 panic("mode %F does not support minimum value", mode);
 524
 525         case irms_internal_boolean:
 526                 return tarval_b_false;
 527
 528         case irms_float_number:
 529                 desc = get_descriptor(mode);
 530                 fc_get_min(desc, NULL);
 531                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 532
 533         case irms_reference:
 534         case irms_int_number:
 535                 sc_min_from_bits(get_mode_size_bits(mode), mode_is_signed(mode), NULL);
 536                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 537         }
 538         return tarval_bad;
 539 }
 540
 541 /** The bit pattern for the pointer NULL */
 542 static long _null_value = 0;
 543
 544 tarval *get_tarval_null(ir_mode *mode) {
 545         assert(mode);
 546
 547         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
 548                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 549                 return tarval_bad;
 550         }
 551
 552         switch (get_mode_sort(mode)) {
 553         case irms_control_flow:
 554         case irms_memory:
 555         case irms_auxiliary:
 556                 panic("mode %F does not support null value", mode);
 557
 558         case irms_float_number:
 559                 return new_tarval_from_double(0.0, mode);
 560
 561         case irms_internal_boolean:
 562         case irms_int_number:
 563                 return new_tarval_from_long(0l,  mode);
 564
 565         case irms_reference:
 566                 return new_tarval_from_long(_null_value, mode);
 567         }
 568         return tarval_bad;
 569 }
 570
 571 tarval *get_tarval_one(ir_mode *mode) {
 572         assert(mode);
 573
 574         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1)
 575                 panic("vector arithmetic not implemented yet");
 576
 577         switch (get_mode_sort(mode)) {
 578         case irms_control_flow:
 579         case irms_memory:
 580         case irms_auxiliary:
 581                 panic("mode %F does not support one value", mode);
 582
 583         case irms_internal_boolean:
 584                 return tarval_b_true;
 585
 586         case irms_float_number:
 587                 return new_tarval_from_double(1.0, mode);
 588
 589         case irms_reference:
 590         case irms_int_number:
 591                 return new_tarval_from_long(1l, mode);
 592         }
 593         return tarval_bad;
 594 }
 595
 596 tarval *get_tarval_all_one(ir_mode *mode) {
 597         assert(mode);
 598
 599         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1)
 600                 panic("vector arithmetic not implemented yet");
 601
 602         switch (get_mode_sort(mode)) {
 603         case irms_control_flow:
 604         case irms_memory:
 605         case irms_auxiliary:
 606                 panic("mode %F does not support all-one value", mode);
 607
 608         case irms_int_number:
 609         case irms_internal_boolean:
 610         case irms_reference:
 611                 return tarval_not(get_mode_null(mode));
 612
 613
 614         case irms_float_number:
 615                 return new_tarval_from_double(1.0, mode);
 616         }
 617         return tarval_bad;
 618 }
 619
 620 int tarval_is_constant(tarval *tv) {
 621         int num_res = sizeof(reserved_tv) / sizeof(reserved_tv[0]);
 622
 623         /* reserved tarvals are NOT constants. Note that although
 624            tarval_b_true and tarval_b_false are reserved, they are constants of course. */
 625         return (tv < &reserved_tv[2] || tv > &reserved_tv[num_res - 1]);
 626 }
 627
 628 tarval *get_tarval_minus_one(ir_mode *mode) {
 629         assert(mode);
 630
 631         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1)
 632                 panic("vector arithmetic not implemented yet");
 633
 634         switch (get_mode_sort(mode)) {
 635         case irms_control_flow:
 636         case irms_memory:
 637         case irms_auxiliary:
 638         case irms_internal_boolean:
 639                 panic("mode %F does not support minus one value", mode);
 640
 641         case irms_reference:
 642                 return tarval_bad;
 643
 644         case irms_float_number:
 645                 return mode_is_signed(mode) ? new_tarval_from_double(-1.0, mode) : tarval_bad;
 646
 647         case irms_int_number:
 648                 return new_tarval_from_long(-1l, mode);
 649         }
 650         return tarval_bad;
 651 }
 652
 653 tarval *get_tarval_nan(ir_mode *mode) {
 654         const ieee_descriptor_t *desc;
 655
 656         assert(mode);
 657         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1)
 658                 panic("vector arithmetic not implemented yet");
 659
 660         if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
 661                 desc = get_descriptor(mode);
 662                 fc_get_qnan(desc, NULL);
 663                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 664         } else
 665                 panic("mode %F does not support NaN value", mode);
 666 }
 667
 668 tarval *get_tarval_plus_inf(ir_mode *mode) {
 669         assert(mode);
 670         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1)
 671                 panic("vector arithmetic not implemented yet");
 672
 673         if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
 674                 const ieee_descriptor_t *desc = get_descriptor(mode);
 675                 fc_get_plusinf(desc, NULL);
 676                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 677         } else
 678                 panic("mode %F does not support +inf value", mode);
 679 }
 680
 681 tarval *get_tarval_minus_inf(ir_mode *mode) {
 682         assert(mode);
 683
 684         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1)
 685                 panic("vector arithmetic not implemented yet");
 686
 687         if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
 688                 const ieee_descriptor_t *desc = get_descriptor(mode);
 689                 fc_get_minusinf(desc, NULL);
 690                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 691         } else
 692                 panic("mode %F does not support -inf value", mode);
 693 }
 694
 695 /*
 696  * Arithmetic operations on tarvals ========================================
 697  */
 698
 699 /*
 700  * test if negative number, 1 means 'yes'
 701  */
 702 int tarval_is_negative(tarval *a) {
 703         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1)
 704                 panic("vector arithmetic not implemented yet");
 705
 706         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
 707         case irms_int_number:
 708                 if (!mode_is_signed(a->mode)) return 0;
 709                 else
 710                         return sc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1 ? 1 : 0;
 711
 712         case irms_float_number:
 713                 return fc_is_negative(a->value);
 714
 715         default:
 716                 panic("mode %F does not support negation value", a->mode);
 717         }
 718 }
 719
 720 /*
 721  * test if null, 1 means 'yes'
 722  */
 723 int tarval_is_null(tarval *a) {
 724         return
 725                 a != tarval_bad &&
 726                 a == get_mode_null(get_tarval_mode(a));
 727 }
 728
 729 /*
 730  * test if one, 1 means 'yes'
 731  */
 732 int tarval_is_one(tarval *a) {
 733         return
 734                 a != tarval_bad &&
 735                 a == get_mode_one(get_tarval_mode(a));
 736 }
 737
 738 int tarval_is_all_one(tarval *tv) {
 739         return
 740                 tv != tarval_bad &&
 741                 tv == get_mode_all_one(get_tarval_mode(tv));
 742 }
 743
 744 /*
 745  * test if one, 1 means 'yes'
 746  */
 747 int tarval_is_minus_one(tarval *a) {
 748         return
 749                 a != tarval_bad &&
 750                 a == get_mode_minus_one(get_tarval_mode(a));
 751 }
 752
 753 /*
 754  * comparison
 755  */
 756 pn_Cmp tarval_cmp(tarval *a, tarval *b) {
 757         carry_flag = -1;
 758
 759         if (a == tarval_bad || b == tarval_bad) {
 760                 panic("Comparison with tarval_bad");
 761                 return pn_Cmp_False;
 762         }
 763
 764         if (a == tarval_undefined || b == tarval_undefined)
 765                 return pn_Cmp_False;
 766
 767         if (a->mode != b->mode)
 768                 return pn_Cmp_False;
 769
 770         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
 771                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 772                 assert(0 && "cmp not implemented for vector modes");
 773         }
 774
 775         /* Here the two tarvals are unequal and of the same mode */
 776         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
 777         case irms_control_flow:
 778         case irms_memory:
 779         case irms_auxiliary:
 780                 if (a == b)
 781                         return pn_Cmp_Eq;
 782                 return pn_Cmp_False;
 783
 784         case irms_float_number:
 785                 /* it should be safe to enable this even if other arithmetic is disabled */
 786                 /*if (no_float)
 787                         return pn_Cmp_False;*/
 788                 /*
 789                  * BEWARE: we cannot compare a == b here, because
 790                  * a NaN is always Unordered to any other value, even to itself!
 791                  */
 792                 switch (fc_comp(a->value, b->value)) {
 793                 case -1: return pn_Cmp_Lt;
 794                 case  0: return pn_Cmp_Eq;
 795                 case  1: return pn_Cmp_Gt;
 796                 case  2: return pn_Cmp_Uo;
 797                 default: return pn_Cmp_False;
 798                 }
 799         case irms_reference:
 800         case irms_int_number:
 801                 if (a == b)
 802                         return pn_Cmp_Eq;
 803                 return sc_comp(a->value, b->value) == 1 ? pn_Cmp_Gt : pn_Cmp_Lt;
 804
 805         case irms_internal_boolean:
 806                 if (a == b)
 807                         return pn_Cmp_Eq;
 808                 return a == tarval_b_true ? pn_Cmp_Gt : pn_Cmp_Lt;
 809         }
 810         return pn_Cmp_False;
 811 }
 812
 813 /*
 814  * convert to other mode
 815  */
 816 tarval *tarval_convert_to(tarval *src, ir_mode *dst_mode) {
 817         char                    *buffer;
 818         fp_value                *res;
 819         const ieee_descriptor_t *desc;
 820
 821         carry_flag = -1;
 822
 823         assert(src);
 824         assert(dst_mode);
 825
 826         if (src->mode == dst_mode)
 827                 return src;
 828
 829         if (get_mode_n_vector_elems(src->mode) > 1) {
 830                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 831                 return tarval_bad;
 832         }
 833
 834         switch (get_mode_sort(src->mode)) {
 835         case irms_control_flow:
 836         case irms_memory:
 837         case irms_auxiliary:
 838                 break;
 839
 840                 /* cast float to something */
 841         case irms_float_number:
 842                 switch (get_mode_sort(dst_mode)) {
 843                 case irms_float_number:
 844                         desc = get_descriptor(dst_mode);
 845                         fc_cast(src->value, desc, NULL);
 846                         return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), dst_mode);
 847
 848                 case irms_int_number:
 849                         switch (GET_FLOAT_TO_INT_MODE()) {
 850                         case TRUNCATE:
 851                                 res = fc_int(src->value, NULL);
 852                                 break;
 853                         case ROUND:
 854                                 res = fc_rnd(src->value, NULL);
 855                                 break;
 856                         default:
 857                                 panic("Unsupported float to int conversion mode in tarval_convert_to()");
 858                                 break;
 859                         }
 860                         buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
 861                         if (! fc_flt2int(res, buffer, dst_mode))
 862                                 return tarval_bad;
 863                         return get_tarval(buffer, sc_get_buffer_length(), dst_mode);
 864
 865                 default:
 866                         /* the rest can't be converted */
 867                         return tarval_bad;
 868                 }
 869                 break;
 870
 871         /* cast int/characters to something */
 872         case irms_int_number:
 873                 switch (get_mode_sort(dst_mode)) {
 874
 875                 case irms_reference:
 876                 case irms_int_number:
 877                         buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
 878                         memcpy(buffer, src->value, sc_get_buffer_length());
 879                         sign_extend(buffer, dst_mode);
 880                         return get_tarval_overflow(buffer, src->length, dst_mode);
 881
 882                 case irms_internal_boolean:
 883                         /* XXX C semantics */
 884                         if (src == get_mode_null(src->mode)) return tarval_b_false;
 885                         else return tarval_b_true;
 886
 887                 case irms_float_number:
 888                         /* XXX floating point unit does not understand internal integer
 889                          * representation, convert to string first, then create float from
 890                          * string */
 891                         buffer = alloca(100);
 892                         /* decimal string representation because hexadecimal output is
 893                          * interpreted unsigned by fc_val_from_str, so this is a HACK */
 894                         snprintf(buffer, 100, "%s",
 895                                 sc_print(src->value, get_mode_size_bits(src->mode), SC_DEC, mode_is_signed(src->mode)));
 896                         buffer[100 - 1] = '\0';
 897                         desc = get_descriptor(dst_mode);
 898                         fc_val_from_str(buffer, 0, desc, NULL);
 899                         return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), dst_mode);
 900
 901                 default:
 902                         break;
 903                 }
 904                 break;
 905
 906         case irms_internal_boolean:
 907                 /* beware: this is C semantic for the INTERNAL boolean mode */
 908                 if (get_mode_sort(dst_mode) == irms_int_number)
 909                         return src == tarval_b_true ? get_mode_one(dst_mode) : get_mode_null(dst_mode);
 910                 break;
 911
 912         case irms_reference:
 913                 if (get_mode_sort(dst_mode) == irms_int_number) {
 914                         buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
 915                         memcpy(buffer, src->value, sc_get_buffer_length());
 916                         sign_extend(buffer, src->mode);
 917                         return get_tarval_overflow(buffer, src->length, dst_mode);
 918                 }
 919                 break;
 920         }
 921
 922         return tarval_bad;
 923 }
 924
 925 /*
 926  * bitwise negation
 927  */
 928 tarval *tarval_not(tarval *a) {
 929         char *buffer;
 930
 931         carry_flag = -1;
 932
 933         /* works for vector mode without changes */
 934
 935         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
 936         case irms_reference:
 937         case irms_int_number:
 938                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
 939                 sc_not(a->value, buffer);
 940                 return get_tarval(buffer, a->length, a->mode);
 941
 942         case irms_internal_boolean:
 943                 if (a == tarval_b_true)
 944                         return tarval_b_false;
 945                 if (a == tarval_b_false)
 946                         return tarval_b_true;
 947                 return tarval_bad;
 948
 949         default:
 950                 assert(0 && "bitwise negation is only allowed for integer and boolean");
 951                 return tarval_bad;
 952         }
 953 }
 954
 955 /*
 956  * arithmetic negation
 957  */
 958 tarval *tarval_neg(tarval *a) {
 959         char *buffer;
 960
 961         assert(mode_is_num(a->mode)); /* negation only for numerical values */
 962
 963         carry_flag = -1;
 964
 965         /* note: negation is allowed even for unsigned modes. */
 966
 967         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
 968                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 969                 return tarval_bad;
 970         }
 971
 972         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
 973         case irms_int_number:
 974                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
 975                 sc_neg(a->value, buffer);
 976                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
 977
 978         case irms_float_number:
 979                 /* it should be safe to enable this even if other arithmetic is disabled */
 980                 /*if (no_float)
 981                         return tarval_bad;*/
 982
 983                 fc_neg(a->value, NULL);
 984                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
 985
 986         default:
 987                 return tarval_bad;
 988         }
 989 }
 990
 991 /*
 992  * addition
 993  */
 994 tarval *tarval_add(tarval *a, tarval *b) {
 995         char *buffer;
 996
 997         carry_flag = -1;
 998
 999         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(b->mode) > 1) {
1000                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1001                 return tarval_bad;
1002         }
1003
1004         if (mode_is_reference(a->mode) && a->mode != b->mode) {
1005                 b = tarval_convert_to(b, a->mode);
1006         } else if (mode_is_reference(b->mode) && b->mode != a->mode) {
1007                 a = tarval_convert_to(a, b->mode);
1008         }
1009
1010         assert(a->mode == b->mode);
1011
1012         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1013         case irms_reference:
1014         case irms_int_number:
1015                 /* modes of a,b are equal, so result has mode of a as this might be the character */
1016                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1017                 sc_add(a->value, b->value, buffer);
1018                 carry_flag = sc_get_bit_at(buffer, get_mode_size_bits(a->mode));
1019                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1020
1021         case irms_float_number:
1022                 if (no_float)
1023                         return tarval_bad;
1024
1025                 fc_add(a->value, b->value, NULL);
1026                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1027
1028         default:
1029                 return tarval_bad;
1030         }
1031 }
1032
1033 /*
1034  * subtraction
1035  */
1036 tarval *tarval_sub(tarval *a, tarval *b, ir_mode *dst_mode) {
1037         char    *buffer;
1038
1039         carry_flag = -1;
1040
1041         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(b->mode) > 1) {
1042                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1043                 return tarval_bad;
1044         }
1045
1046         if (dst_mode != NULL) {
1047                 if (a->mode != dst_mode)
1048                         a = tarval_convert_to(a, dst_mode);
1049                 if (b->mode != dst_mode)
1050                         b = tarval_convert_to(b, dst_mode);
1051         }
1052         assert(a->mode == b->mode);
1053
1054         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1055         case irms_reference:
1056         case irms_int_number:
1057                 /* modes of a,b are equal, so result has mode of a as this might be the character */
1058                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1059                 sc_sub(a->value, b->value, buffer);
1060                 carry_flag = sc_get_bit_at(buffer, get_mode_size_bits(a->mode));
1061                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1062
1063         case irms_float_number:
1064                 if (no_float)
1065                         return tarval_bad;
1066
1067                 fc_sub(a->value, b->value, NULL);
1068                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1069
1070         default:
1071                 return tarval_bad;
1072         }
1073 }
1074
1075 /*
1076  * multiplication
1077  */
1078 tarval *tarval_mul(tarval *a, tarval *b) {
1079         char *buffer;
1080
1081         assert(a->mode == b->mode);
1082
1083         carry_flag = -1;
1084
1085         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1086                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1087                 return tarval_bad;
1088         }
1089
1090         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1091         case irms_int_number:
1092                 /* modes of a,b are equal */
1093                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1094                 sc_mul(a->value, b->value, buffer);
1095                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1096
1097         case irms_float_number:
1098                 if (no_float)
1099                         return tarval_bad;
1100
1101                 fc_mul(a->value, b->value, NULL);
1102                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1103
1104         default:
1105                 return tarval_bad;
1106         }
1107 }
1108
1109 /*
1110  * floating point division
1111  */
1112 tarval *tarval_quo(tarval *a, tarval *b) {
1113         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_float(a->mode));
1114
1115         carry_flag = -1;
1116
1117         if (no_float)
1118                 return tarval_bad;
1119
1120         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1121                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1122                 return tarval_bad;
1123         }
1124
1125         fc_div(a->value, b->value, NULL);
1126         return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1127 }
1128
1129 /*
1130  * integer division
1131  * overflow is impossible, but look out for division by zero
1132  */
1133 tarval *tarval_div(tarval *a, tarval *b) {
1134         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_int(a->mode));
1135
1136         carry_flag = -1;
1137
1138         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1139                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1140                 return tarval_bad;
1141         }
1142
1143         /* x/0 error */
1144         if (b == get_mode_null(b->mode)) return tarval_bad;
1145         /* modes of a,b are equal */
1146         sc_div(a->value, b->value, NULL);
1147         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1148 }
1149
1150 /*
1151  * remainder
1152  * overflow is impossible, but look out for division by zero
1153  */
1154 tarval *tarval_mod(tarval *a, tarval *b) {
1155         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_int(a->mode));
1156
1157         carry_flag = -1;
1158
1159         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1160                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1161                 return tarval_bad;
1162         }
1163
1164         /* x/0 error */
1165         if (b == get_mode_null(b->mode)) return tarval_bad;
1166         /* modes of a,b are equal */
1167         sc_mod(a->value, b->value, NULL);
1168         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1169 }
1170
1171 /*
1172  * integer division AND remainder
1173  * overflow is impossible, but look out for division by zero
1174  */
1175 tarval *tarval_divmod(tarval *a, tarval *b, tarval **mod) {
1176         int len = sc_get_buffer_length();
1177         char *div_res = alloca(len);
1178         char *mod_res = alloca(len);
1179
1180         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_int(a->mode));
1181
1182         carry_flag = -1;
1183
1184         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1185                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1186                 return tarval_bad;
1187         }
1188
1189
1190         /* x/0 error */
1191         if (b == get_mode_null(b->mode)) return tarval_bad;
1192         /* modes of a,b are equal */
1193         sc_divmod(a->value, b->value, div_res, mod_res);
1194         *mod = get_tarval(mod_res, len, a->mode);
1195         return get_tarval(div_res, len, a->mode);
1196 }
1197
1198 /*
1199  * absolute value
1200  */
1201 tarval *tarval_abs(tarval *a) {
1202         char *buffer;
1203
1204         carry_flag = -1;
1205         assert(mode_is_num(a->mode));
1206
1207         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1208                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1209                 return tarval_bad;
1210         }
1211
1212         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1213         case irms_int_number:
1214                 if (sc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1) {
1215                         buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1216                         sc_neg(a->value, buffer);
1217                         return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1218                 }
1219                 return a;
1220
1221         case irms_float_number:
1222                 /* it should be safe to enable this even if other arithmetic is disabled */
1223                 /*if (no_float)
1224                         return tarval_bad;*/
1225
1226                 if (fc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1) {
1227                         fc_neg(a->value, NULL);
1228                         return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1229                 }
1230                 return a;
1231
1232         default:
1233                 return tarval_bad;
1234         }
1235         return tarval_bad;
1236 }
1237
1238 /*
1239  * bitwise and
1240  */
1241 tarval *tarval_and(tarval *a, tarval *b) {
1242         assert(a->mode == b->mode);
1243
1244         /* works even for vector modes */
1245         carry_flag = 0;
1246
1247         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1248         case irms_internal_boolean:
1249                 return (a == tarval_b_false) ? a : b;
1250
1251         case irms_int_number:
1252                 sc_and(a->value, b->value, NULL);
1253                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1254
1255         default:
1256                 assert(0 && "operation not defined on mode");
1257                 return tarval_bad;
1258         }
1259 }
1260
1261 /*
1262  * bitwise or
1263  */
1264 tarval *tarval_or(tarval *a, tarval *b) {
1265         assert(a->mode == b->mode);
1266
1267         /* works even for vector modes */
1268         carry_flag = 0;
1269
1270         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1271         case irms_internal_boolean:
1272                 return (a == tarval_b_true) ? a : b;
1273
1274         case irms_int_number:
1275                 sc_or(a->value, b->value, NULL);
1276                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1277
1278         default:
1279                 assert(0 && "operation not defined on mode");
1280                 return tarval_bad;
1281         }
1282 }
1283
1284 /*
1285  * bitwise exclusive or (xor)
1286  */
1287 tarval *tarval_eor(tarval *a, tarval *b) {
1288         assert((a->mode == b->mode));
1289
1290         /* works even for vector modes */
1291         carry_flag = 0;
1292
1293         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1294         case irms_internal_boolean:
1295                 return (a == b)? tarval_b_false : tarval_b_true;
1296
1297         case irms_int_number:
1298                 sc_xor(a->value, b->value, NULL);
1299                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1300
1301         default:
1302                 assert(0 && "operation not defined on mode");
1303                 return tarval_bad;;
1304         }
1305 }
1306
1307 /*
1308  * bitwise left shift
1309  */
1310 tarval *tarval_shl(tarval *a, tarval *b) {
1311         char *temp_val = NULL;
1312
1313         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1314
1315         carry_flag = -1;
1316
1317         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1318                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1319                 return tarval_bad;
1320         }
1321
1322         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1323                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1324
1325                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1326                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1327         } else
1328                 temp_val = (char*)b->value;
1329
1330         sc_shl(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1331         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1332 }
1333
1334 /*
1335  * bitwise unsigned right shift
1336  */
1337 tarval *tarval_shr(tarval *a, tarval *b) {
1338         char *temp_val = NULL;
1339
1340         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1341
1342         carry_flag = -1;
1343
1344         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1345                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1346                 return tarval_bad;
1347         }
1348
1349         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1350                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1351
1352                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1353                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1354         } else
1355                 temp_val = (char*)b->value;
1356
1357         sc_shr(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1358         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1359 }
1360
1361 /*
1362  * bitwise signed right shift
1363  */
1364 tarval *tarval_shrs(tarval *a, tarval *b) {
1365         char *temp_val = NULL;
1366
1367         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1368
1369         carry_flag = -1;
1370
1371         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1372                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1373                 return tarval_bad;
1374         }
1375
1376         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1377                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1378
1379                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1380                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1381         } else
1382                 temp_val = (char*)b->value;
1383
1384         sc_shrs(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1385         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1386 }
1387
1388 /*
1389  * bitwise rotation to left
1390  */
1391 tarval *tarval_rotl(tarval *a, tarval *b) {
1392         char *temp_val = NULL;
1393
1394         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1395
1396         carry_flag = -1;
1397
1398         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1399                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1400                 return tarval_bad;
1401         }
1402
1403         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1404                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1405
1406                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1407                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1408         } else
1409                 temp_val = (char*)b->value;
1410
1411         sc_rotl(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1412         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1413 }
1414
1415 /*
1416  * carry flag of the last operation
1417  */
1418 int tarval_carry(void) {
1419         if (carry_flag == -1)
1420                 panic("Carry undefined for the last operation");
1421         return carry_flag;
1422 }
1423
1424 /*
1425  * Output of tarvals
1426  */
1427 int tarval_snprintf(char *buf, size_t len, tarval *tv) {
1428         static const tarval_mode_info default_info = { TVO_NATIVE, NULL, NULL };
1429
1430         const char *str;
1431         char tv_buf[100];
1432         const tarval_mode_info *mode_info;
1433         const char *prefix, *suffix;
1434
1435         mode_info = tv->mode->tv_priv;
1436         if (! mode_info)
1437                 mode_info = &default_info;
1438         prefix = mode_info->mode_prefix ? mode_info->mode_prefix : "";
1439         suffix = mode_info->mode_suffix ? mode_info->mode_suffix : "";
1440
1441         switch (get_mode_sort(tv->mode)) {
1442         case irms_reference:
1443                 if (tv == tv->mode->null) return snprintf(buf, len, "NULL");
1444                 /* fall through */
1445         case irms_int_number:
1446                 switch (mode_info->mode_output) {
1447
1448                 case TVO_DECIMAL:
1449                         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_DEC, mode_is_signed(tv->mode));
1450                         break;
1451
1452                 case TVO_OCTAL:
1453                         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_OCT, 0);
1454                         break;
1455
1456                 case TVO_HEX:
1457                 case TVO_NATIVE:
1458                 default:
1459                         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_HEX, 0);
1460                         break;
1461                 }
1462                 return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, str, suffix);
1463
1464         case irms_float_number:
1465                 switch (mode_info->mode_output) {
1466                 case TVO_HEX:
1467                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_PACKED), suffix);
1468
1469                 case TVO_HEXFLOAT:
1470                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_HEX), suffix);
1471
1472                 case TVO_FLOAT:
1473                 case TVO_NATIVE:
1474                 default:
1475                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_DEC), suffix);
1476                 }
1477                 break;
1478
1479         case irms_internal_boolean:
1480                 switch (mode_info->mode_output) {
1481
1482                 case TVO_DECIMAL:
1483                 case TVO_OCTAL:
1484                 case TVO_HEX:
1485                 case TVO_BINARY:
1486                         return snprintf(buf, len, "%s%c%s", prefix, (tv == tarval_b_true) ? '1' : '0', suffix);
1487
1488                 case TVO_NATIVE:
1489                 default:
1490                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, (tv == tarval_b_true) ? "true" : "false", suffix);
1491                 }
1492
1493         case irms_control_flow:
1494         case irms_memory:
1495         case irms_auxiliary:
1496                 if (tv == tarval_bad)
1497                         return snprintf(buf, len, "<TV_BAD>");
1498                 if (tv == tarval_undefined)
1499                         return snprintf(buf, len, "<TV_UNDEF>");
1500                 if (tv == tarval_unreachable)
1501                         return snprintf(buf, len, "<TV_UNREACHABLE>");
1502                 if (tv == tarval_reachable)
1503                         return snprintf(buf, len, "<TV_REACHABLE>");
1504                 return snprintf(buf, len, "<TV_??""?>");
1505         }
1506
1507         return 0;
1508 }
1509
1510 /**
1511  * Output of tarvals to stdio.
1512  */
1513 int tarval_printf(tarval *tv) {
1514         char buf[1024];
1515         int res;
1516
1517         res = tarval_snprintf(buf, sizeof(buf), tv);
1518         assert(res < (int) sizeof(buf) && "buffer to small for tarval_snprintf");
1519         printf(buf);
1520         return res;
1521 }
1522
1523 char *get_tarval_bitpattern(tarval *tv) {
1524         int i, j, pos = 0;
1525         int n = get_mode_size_bits(tv->mode);
1526         int bytes = (n + 7) / 8;
1527         char *res = XMALLOCN(char, n + 1);
1528         unsigned char byte;
1529
1530         for(i = 0; i < bytes; i++) {
1531                 byte = get_tarval_sub_bits(tv, i);
1532                 for(j = 1; j < 256; j <<= 1)
1533                         if(pos < n)
1534                                 res[pos++] = j & byte ? '1' : '0';
1535         }
1536
1537         res[n] = '\0';
1538
1539         return res;
1540 }
1541
1542 /*
1543  * access to the bitpattern
1544  */
1545 unsigned char get_tarval_sub_bits(tarval *tv, unsigned byte_ofs) {
1546         switch (get_mode_arithmetic(tv->mode)) {
1547         case irma_twos_complement:
1548                 return sc_sub_bits(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), byte_ofs);
1549         case irma_ieee754:
1550                 return fc_sub_bits(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), byte_ofs);
1551         default:
1552                 panic("get_tarval_sub_bits(): arithmetic mode not supported");
1553         }
1554 }
1555
1556 /*
1557  * Specify the output options of one mode.
1558  *
1559  * This functions stores the modinfo, so DO NOT DESTROY it.
1560  *
1561  * Returns zero on success.
1562  */
1563 int  set_tarval_mode_output_option(ir_mode *mode, const tarval_mode_info *modeinfo) {
1564         assert(mode);
1565
1566         mode->tv_priv = modeinfo;
1567         return 0;
1568 }
1569
1570 /*
1571  * Returns the output options of one mode.
1572  *
1573  * This functions returns the mode info of a given mode.
1574  */
1575 const tarval_mode_info *get_tarval_mode_output_option(ir_mode *mode) {
1576         assert(mode);
1577
1578         return mode->tv_priv;
1579 }
1580
1581 /*
1582  * Returns non-zero if a given (integer) tarval has only one single bit
1583  * set.
1584  */
1585 int tarval_is_single_bit(tarval *tv) {
1586         int i, l;
1587         int bits;
1588
1589         if (!tv || tv == tarval_bad) return 0;
1590         if (! mode_is_int(tv->mode)) return 0;
1591
1592         l = get_mode_size_bytes(tv->mode);
1593         for (bits = 0, i = l - 1; i >= 0; --i) {
1594                 unsigned char v = get_tarval_sub_bits(tv, (unsigned)i);
1595
1596                 /* check for more than one bit in these */
1597                 if (v) {
1598                         if (v & (v-1))
1599                                 return 0;
1600                         if (++bits > 1)
1601                                 return 0;
1602                 }
1603         }
1604         return bits;
1605 }
1606
1607 /*
1608  * Returns non-zero if the mantissa of a floating point IEEE-754
1609  * tarval is zero (i.e. 1.0Exxx)
1610  */
1611 int tarval_ieee754_zero_mantissa(tarval *tv) {
1612         assert(get_mode_arithmetic(tv->mode) == irma_ieee754);
1613         return fc_zero_mantissa(tv->value);
1614 }
1615
1616 /* Returns the exponent of a floating point IEEE-754 tarval. */
1617 int tarval_ieee754_get_exponent(tarval *tv) {
1618         assert(get_mode_arithmetic(tv->mode) == irma_ieee754);
1619         return fc_get_exponent(tv->value);
1620 }
1621
1622 /*
1623  * Check if the tarval can be converted to the given mode without
1624  * precision loss.
1625  */
1626 int tarval_ieee754_can_conv_lossless(tarval *tv, ir_mode *mode) {
1627         const ieee_descriptor_t *desc = get_descriptor(mode);
1628         return fc_can_lossless_conv_to(tv->value, desc);
1629 }
1630
1631 /* Set the immediate precision for IEEE-754 results. */
1632 unsigned tarval_ieee754_set_immediate_precision(unsigned bits) {
1633         return fc_set_immediate_precision(bits);
1634 }
1635
1636 /* Returns non-zero if the result of the last IEEE-754 operation was exact. */
1637 unsigned tarval_ieee754_get_exact(void) {
1638         return fc_is_exact();
1639 }
1640
1641 /* Return the size of the mantissa in bits (including possible
1642    implicit bits) for the given mode. */
1643 unsigned tarval_ieee754_get_mantissa_size(const ir_mode *mode) {
1644         const ieee_descriptor_t *desc;
1645
1646         assert(get_mode_arithmetic(mode) == irma_ieee754);
1647         desc = get_descriptor(mode);
1648
1649         return desc->mantissa_size + desc->explicit_one;
1650 }
1651
1652 /* check if its the a floating point NaN */
1653 int tarval_is_NaN(tarval *tv) {
1654         if (! mode_is_float(tv->mode))
1655                 return 0;
1656         return fc_is_nan(tv->value);
1657 }
1658
1659 /* check if its the a floating point +inf */
1660 int tarval_is_plus_inf(tarval *tv) {
1661         if (! mode_is_float(tv->mode))
1662                 return 0;
1663         return fc_is_inf(tv->value) && !fc_is_negative(tv->value);
1664 }
1665
1666 /* check if its the a floating point -inf */
1667 int tarval_is_minus_inf(tarval *tv) {
1668         if (! mode_is_float(tv->mode))
1669                 return 0;
1670         return fc_is_inf(tv->value) && fc_is_negative(tv->value);
1671 }
1672
1673 /* check if the tarval represents a finite value */
1674 int tarval_is_finite(tarval *tv) {
1675         if (mode_is_float(tv->mode))
1676                 return !fc_is_nan(tv->value) && !fc_is_inf(tv->value);
1677         return 1;
1678 }
1679
1680 /*
1681  * Sets the overflow mode for integer operations.
1682  */
1683 void tarval_set_integer_overflow_mode(tarval_int_overflow_mode_t ov_mode) {
1684         int_overflow_mode = ov_mode;
1685 }
1686
1687 /* Get the overflow mode for integer operations. */
1688 tarval_int_overflow_mode_t tarval_get_integer_overflow_mode(void) {
1689         return int_overflow_mode;
1690 }
1691
1692 /* Enable/Disable floating point constant folding. */
1693 int tarval_enable_fp_ops(int enable) {
1694         int old = !no_float;
1695
1696         no_float = !enable;
1697         return old;
1698 }
1699
1700 /**
1701  * default mode_info for output as HEX
1702  */
1703 static const tarval_mode_info hex_output = {
1704         TVO_HEX,
1705         "0x",
1706         NULL,
1707 };
1708
1709 /*
1710  * Initialization of the tarval module: called before init_mode()
1711  */
1712 void init_tarval_1(long null_value, int support_quad_precision) {
1713         /* if these assertion fail, tarval_is_constant() will follow ... */
1714         assert(tarval_b_false == &reserved_tv[0] && "b_false MUST be the first reserved tarval!");
1715         assert(tarval_b_true  == &reserved_tv[1] && "b_true MUST be the second reserved tarval!");
1716
1717         _null_value = null_value;
1718
1719         /* initialize the sets holding the tarvals with a comparison function and
1720          * an initial size, which is the expected number of constants */
1721         tarvals = new_set(cmp_tv, N_CONSTANTS);
1722         values  = new_set(memcmp, N_CONSTANTS);
1723         /* calls init_strcalc() with needed size */
1724         init_fltcalc(support_quad_precision ? 112 : 64);
1725 }
1726
1727 /*
1728  * Initialization of the tarval module: called after init_mode()
1729  */
1730 void init_tarval_2(void) {
1731         tarval_bad->kind          = k_tarval;
1732         tarval_bad->mode          = mode_BAD;
1733         tarval_bad->value         = INT_TO_PTR(resid_tarval_bad);
1734
1735         tarval_undefined->kind    = k_tarval;
1736         tarval_undefined->mode    = mode_ANY;
1737         tarval_undefined->value   = INT_TO_PTR(resid_tarval_undefined);
1738
1739         tarval_b_true->kind       = k_tarval;
1740         tarval_b_true->mode       = mode_b;
1741         tarval_b_true->value      = INT_TO_PTR(resid_tarval_b_true);
1742
1743         tarval_b_false->kind      = k_tarval;
1744         tarval_b_false->mode      = mode_b;
1745         tarval_b_false->value     = INT_TO_PTR(resid_tarval_b_false);
1746
1747         tarval_unreachable->kind  = k_tarval;
1748         tarval_unreachable->mode  = mode_X;
1749         tarval_unreachable->value = INT_TO_PTR(resid_tarval_unreachable);
1750
1751         tarval_reachable->kind    = k_tarval;
1752         tarval_reachable->mode    = mode_X;
1753         tarval_reachable->value   = INT_TO_PTR(resid_tarval_reachable);
1754
1755         /*
1756          * assign output modes that are compatible with the
1757          * old implementation: Hex output
1758          */
1759         set_tarval_mode_output_option(mode_Bs, &hex_output);
1760         set_tarval_mode_output_option(mode_Bu, &hex_output);
1761         set_tarval_mode_output_option(mode_Hs, &hex_output);
1762         set_tarval_mode_output_option(mode_Hu, &hex_output);
1763         set_tarval_mode_output_option(mode_Is, &hex_output);
1764         set_tarval_mode_output_option(mode_Iu, &hex_output);
1765         set_tarval_mode_output_option(mode_Ls, &hex_output);
1766         set_tarval_mode_output_option(mode_Lu, &hex_output);
1767         set_tarval_mode_output_option(mode_P,  &hex_output);
1768 }
1769
1770 /* free all memory occupied by tarval. */
1771 void finish_tarval(void) {
1772         finish_strcalc();
1773         finish_fltcalc();
1774         del_set(tarvals); tarvals = NULL;
1775         del_set(values);  values = NULL;
1776 }
1777
1778 int (is_tarval)(const void *thing) {
1779         return _is_tarval(thing);
1780 }
1781
1782 /****************************************************************************
1783  *   end of tv.c
1784  ****************************************************************************/