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