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

   1 /*
   2  * Project:     libFIRM
   3  * File name:   ir/tv/tv.c
   4  * Purpose:     Representation of and static computations on target machine
   5  *              values.
   6  * Author:      Mathias Heil
   7  * Modified by:
   8  * Created:
   9  * CVS-ID:      $Id$
  10  * Copyright:   (c) 2003-2007 Universität Karlsruhe
  11  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
  12  */
  13
  14 /*
  15  *    Values are stored in a format depending upon chosen arithmetic
  16  *    module. Default uses strcalc and fltcalc.
  17  *
  18  */
  19
  20 /* This implementation assumes:
  21  *  - target has IEEE-754 floating-point arithmetic.  */
  22
  23
  24 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  25 # include "config.h"
  26 #endif
  27
  28
  29 #include <assert.h>         /* assertions */
  30 #include <stdlib.h>         /* atoi() */
  31 #ifdef HAVE_STRING_H
  32 # include <string.h>         /* nice things for strings */
  33 #endif
  34 #ifdef HAVE_STRINGS_H
  35 #include <strings.h>        /* strings.h also includes bsd only function strcasecmp */
  36 #endif
  37 #ifdef HAVE_STDLIB_H
  38 # include <stdlib.h>
  39 #endif
  40
  41 #include "tv_t.h"
  42 #include "set.h"            /* to store tarvals in */
  43 #include "entity_t.h"       /* needed to store pointers to entities */
  44 #include "irmode_t.h"
  45 #include "irnode.h"         /* defines boolean return values (pnc_number)*/
  46 #include "strcalc.h"
  47 #include "fltcalc.h"
  48 #include "irtools.h"
  49 #include "xmalloc.h"
  50 #include "firm_common.h"
  51
  52 /** Size of hash tables.  Should correspond to average number of distinct constant
  53     target values */
  54 #define N_CONSTANTS 2048
  55
  56 /* get the integer overflow mode */
  57 #define GET_OVERFLOW_MODE() int_overflow_mode
  58
  59 /* unused, float to int doesn't work yet */
  60 enum float_to_int_mode {
  61         TRUNCATE,
  62         ROUND
  63 };
  64
  65 #define GET_FLOAT_TO_INT_MODE() TRUNCATE
  66
  67 #define SWITCH_NOINFINITY 0
  68 #define SWITCH_NODENORMALS 0
  69
  70 /****************************************************************************
  71  *   local definitions and macros
  72  ****************************************************************************/
  73 #ifndef NDEBUG
  74 #  define TARVAL_VERIFY(a) tarval_verify((a))
  75 #else
  76 #  define TARVAL_VERIFY(a) ((void)0)
  77 #endif
  78
  79 #define INSERT_TARVAL(tv) ((tarval*)set_insert(tarvals, (tv), sizeof(tarval), hash_tv((tv))))
  80 #define FIND_TARVAL(tv) ((tarval*)set_find(tarvals, (tv), sizeof(tarval), hash_tv((tv))))
  81
  82 #define INSERT_VALUE(val, size) (set_insert(values, (val), size, hash_val((val), size)))
  83 #define FIND_VALUE(val, size) (set_find(values, (val), size, hash_val((val), size)))
  84
  85 #define fail_verify(a) _fail_verify((a), __FILE__, __LINE__)
  86
  87 /****************************************************************************
  88  *   private variables
  89  ****************************************************************************/
  90 static struct set *tarvals = NULL;   /* container for tarval structs */
  91 static struct set *values = NULL;    /* container for values */
  92 static tarval_int_overflow_mode_t int_overflow_mode = TV_OVERFLOW_WRAP;
  93
  94 /****************************************************************************
  95  *   private functions
  96  ****************************************************************************/
  97 #ifndef NDEBUG
  98 static int hash_val(const void *value, unsigned int length);
  99 static int hash_tv(tarval *tv);
 100 static void _fail_verify(tarval *tv, const char* file, int line)
 101 {
 102         /* print a memory image of the tarval and throw an assertion */
 103         if (tv)
 104                 printf("%s:%d: Invalid tarval:\n  mode: %s\n value: [%p]\n", file, line, get_mode_name(tv->mode), tv->value);
 105         else
 106                 printf("%s:%d: Invalid tarval (null)", file, line);
 107         assert(0);
 108 }
 109 #ifdef __GNUC__
 110 INLINE static void tarval_verify(tarval *tv) __attribute__ ((unused));
 111 #endif
 112
 113 INLINE static void tarval_verify(tarval *tv)
 114 {
 115         assert(tv);
 116         assert(tv->mode);
 117         assert(tv->value);
 118
 119         if ((tv == tarval_bad) || (tv == tarval_undefined)) return;
 120         if ((tv == tarval_b_true) || (tv == tarval_b_false)) return;
 121
 122         if (!FIND_TARVAL(tv)) fail_verify(tv);
 123         if (tv->length > 0 && !FIND_VALUE(tv->value, tv->length)) fail_verify(tv);
 124
 125         return;
 126 }
 127 #endif /* NDEBUG */
 128
 129 /** Hash a tarval. */
 130 static int hash_tv(tarval *tv) {
 131         return (PTR_TO_INT(tv->value) ^ PTR_TO_INT(tv->mode)) + tv->length;
 132 }
 133
 134 /** Hash a value. Treat it as a byte array. */
 135 static int hash_val(const void *value, unsigned int length) {
 136         unsigned int i;
 137         unsigned int hash = 0;
 138
 139         /* scramble the byte - array */
 140         for (i = 0; i < length; ++i) {
 141                 hash += (hash << 5) ^ (hash >> 27) ^ ((char*)value)[i];
 142                 hash += (hash << 11) ^ (hash >> 17);
 143         }
 144
 145         return hash;
 146 }
 147
 148 /** finds tarval with value/mode or creates new tarval */
 149 static tarval *get_tarval(const void *value, int length, ir_mode *mode) {
 150         tarval tv;
 151
 152         tv.kind   = k_tarval;
 153         tv.mode   = mode;
 154         tv.length = length;
 155         if (length > 0) {
 156                 /* if there already is such a value, it is returned, else value
 157                  * is copied into the set */
 158                 tv.value = INSERT_VALUE(value, length);
 159         } else {
 160                 tv.value = value;
 161         }
 162         /* if there is such a tarval, it is returned, else tv is copied
 163          * into the set */
 164         return (tarval *)INSERT_TARVAL(&tv);
 165 }
 166
 167 /**
 168  * handle overflow
 169  */
 170 static tarval *get_tarval_overflow(const void *value, int length, ir_mode *mode)
 171 {
 172         switch (get_mode_sort(mode)) {
 173         case irms_int_number:
 174                 if (sc_comp(value, get_mode_max(mode)->value) == 1) {
 175                         switch (GET_OVERFLOW_MODE()) {
 176                         case TV_OVERFLOW_SATURATE:
 177                                 return get_mode_max(mode);
 178                         case TV_OVERFLOW_WRAP:
 179                                 {
 180                                         char *temp = alloca(sc_get_buffer_length());
 181                                         sc_val_from_ulong(-1, temp);
 182                                         sc_and(temp, value, temp);
 183                                         /* the sc_ module expects that all bits are set ... */
 184                                         sign_extend(temp, mode);
 185                                         return get_tarval(temp, length, mode);
 186                                 }
 187                         case TV_OVERFLOW_BAD:
 188                                 return tarval_bad;
 189                         default:
 190                                 return get_tarval(value, length, mode);
 191                         }
 192                 }
 193                 if (sc_comp(value, get_mode_min(mode)->value) == -1) {
 194                         switch (GET_OVERFLOW_MODE()) {
 195                         case TV_OVERFLOW_SATURATE:
 196                                 return get_mode_min(mode);
 197                         case TV_OVERFLOW_WRAP: {
 198                                 char *temp = alloca(sc_get_buffer_length());
 199                                 sc_val_from_ulong(-1, temp);
 200                                 sc_and(temp, value, temp);
 201                                 return get_tarval(temp, length, mode);
 202                         }
 203                         case TV_OVERFLOW_BAD:
 204                                 return tarval_bad;
 205                         default:
 206                                 return get_tarval(value, length, mode);
 207                         }
 208                 }
 209                 break;
 210
 211         case irms_float_number:
 212                 if (SWITCH_NOINFINITY && fc_is_inf(value)) {
 213                         return fc_is_negative(value)?get_mode_min(mode):get_mode_max(mode);
 214                 }
 215
 216                 if (SWITCH_NODENORMALS && fc_is_subnormal(value)) {
 217                         return get_mode_null(mode);
 218                 }
 219                 break;
 220
 221         default:
 222                 break;
 223         }
 224         return get_tarval(value, length, mode);
 225 }
 226
 227 /*
 228  *   public variables declared in tv.h
 229  */
 230 static tarval reserved_tv[4];
 231
 232 tarval *tarval_bad       = &reserved_tv[0];
 233 tarval *tarval_undefined = &reserved_tv[1];
 234 tarval *tarval_b_false   = &reserved_tv[2];
 235 tarval *tarval_b_true    = &reserved_tv[3];
 236
 237 /*
 238  *   public functions declared in tv.h
 239  */
 240
 241 /*
 242  * Constructors =============================================================
 243  */
 244 tarval *new_tarval_from_str(const char *str, size_t len, ir_mode *mode)
 245 {
 246         assert(str);
 247         assert(len);
 248         assert(mode);
 249
 250         switch (get_mode_sort(mode)) {
 251         case irms_control_flow:
 252         case irms_memory:
 253         case irms_auxiliary:
 254                 assert(0);
 255                 break;
 256
 257         case irms_internal_boolean:
 258                 /* match [tT][rR][uU][eE]|[fF][aA][lL][sS][eE] */
 259                 if (strcasecmp(str, "true")) return tarval_b_true;
 260                 else if (strcasecmp(str, "false")) return tarval_b_true;
 261                 else
 262                         /* XXX This is C semantics */
 263                         return atoi(str) ? tarval_b_true : tarval_b_false;
 264
 265         case irms_float_number:
 266                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
 267                 case 32:
 268                         fc_val_from_str(str, len, 8, 23, NULL);
 269                         break;
 270                 case 64:
 271                         fc_val_from_str(str, len, 11, 52, NULL);
 272                         break;
 273                 case 80:
 274                         fc_val_from_str(str, len, 15, 64, NULL);
 275                         break;
 276                 }
 277                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 278
 279                 case irms_reference:
 280                         /* same as integer modes */
 281                 case irms_int_number:
 282                 case irms_character:
 283                         sc_val_from_str(str, len, NULL, mode);
 284                         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 285         }
 286
 287         assert(0);  /* can't be reached, can it? */
 288         return NULL;
 289 }
 290
 291 /*
 292  * helper function, create a tarval from long
 293  */
 294 tarval *new_tarval_from_long(long l, ir_mode *mode) {
 295         assert(mode);
 296
 297         switch(get_mode_sort(mode))   {
 298         case irms_internal_boolean:
 299                 /* XXX C semantics ! */
 300                 return l ? tarval_b_true : tarval_b_false ;
 301
 302         case irms_reference:
 303                 /* same as integer modes */
 304         case irms_int_number:
 305         case irms_character:
 306                 sc_val_from_long(l, NULL);
 307                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 308
 309         case irms_float_number:
 310                 return new_tarval_from_double((long double)l, mode);
 311
 312         default:
 313                 assert(0 && "unsupported mode sort");
 314         }
 315         return NULL;
 316 }
 317
 318 /* returns non-zero if can be converted to long */
 319 int tarval_is_long(tarval *tv) {
 320         mode_sort sort = get_mode_sort(tv->mode);
 321
 322         if (sort != irms_int_number && sort != irms_character) return 0;
 323
 324         if (get_mode_size_bits(tv->mode) > (sizeof(long) << 3)) {
 325                 /* the value might be too big to fit in a long */
 326                 sc_max_from_bits(sizeof(long) << 3, 0, NULL);
 327                 if (sc_comp(sc_get_buffer(), tv->value) == -1) {
 328                         /* really doesn't fit */
 329                         return 0;
 330                 }
 331         }
 332         return 1;
 333 }
 334
 335 /* this might overflow the machine's long, so use only with small values */
 336 long get_tarval_long(tarval* tv) {
 337         assert(tarval_is_long(tv) && "tarval too big to fit in long");
 338
 339         return sc_val_to_long(tv->value);
 340 }
 341
 342 tarval *new_tarval_from_double(long double d, ir_mode *mode) {
 343         assert(mode && (get_mode_sort(mode) == irms_float_number));
 344
 345         switch (get_mode_size_bits(mode)) {
 346         case 32:
 347                 fc_val_from_float(d, 8, 23, NULL);
 348                 break;
 349         case 64:
 350                 fc_val_from_float(d, 11, 52, NULL);
 351                 break;
 352         case 80:
 353                 fc_val_from_float(d, 15, 64, NULL);
 354                 break;
 355         }
 356         return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 357 }
 358
 359 /* returns non-zero if can be converted to double */
 360 int tarval_is_double(tarval *tv) {
 361         assert(tv);
 362
 363         return (get_mode_sort(tv->mode) == irms_float_number);
 364 }
 365
 366 long double get_tarval_double(tarval *tv) {
 367         assert(tarval_is_double(tv));
 368
 369         return fc_val_to_float(tv->value);
 370 }
 371
 372
 373 /*
 374  * Access routines for tarval fields ========================================
 375  */
 376
 377 /* get the mode of the tarval */
 378 ir_mode *(get_tarval_mode)(const tarval *tv) {
 379         return _get_tarval_mode(tv);
 380 }
 381
 382 /*
 383  * Special value query functions ============================================
 384  *
 385  * These functions calculate and return a tarval representing the requested
 386  * value.
 387  * The functions get_mode_{Max,Min,...} return tarvals retrieved from these
 388  * functions, but these are stored on initialization of the irmode module and
 389  * therefore the irmode functions should be prefered to the functions below.
 390  */
 391
 392 tarval *(get_tarval_bad)(void) {
 393         return _get_tarval_bad();
 394 }
 395
 396 tarval *(get_tarval_undefined)(void) {
 397         return _get_tarval_undefined();
 398 }
 399
 400 tarval *(get_tarval_b_false)(void) {
 401         return _get_tarval_b_false();
 402 }
 403
 404 tarval *(get_tarval_b_true)(void) {
 405         return _get_tarval_b_true();
 406 }
 407
 408 tarval *get_tarval_max(ir_mode *mode) {
 409         assert(mode);
 410
 411         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
 412                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 413                 return tarval_bad;
 414         }
 415
 416         switch(get_mode_sort(mode)) {
 417         case irms_reference:
 418         case irms_control_flow:
 419         case irms_memory:
 420         case irms_auxiliary:
 421                 assert(0);
 422                 break;
 423
 424         case irms_internal_boolean:
 425                 return tarval_b_true;
 426
 427         case irms_float_number:
 428                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
 429                 case 32:
 430                         fc_get_max(8, 23, NULL);
 431                         break;
 432                 case 64:
 433                         fc_get_max(11, 52, NULL);
 434                         break;
 435                 case 80:
 436                         fc_get_max(15, 64, NULL);
 437                         break;
 438                 }
 439                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 440
 441                 case irms_int_number:
 442                 case irms_character:
 443                         sc_max_from_bits(get_mode_size_bits(mode), mode_is_signed(mode), NULL);
 444                         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 445         }
 446         return tarval_bad;
 447 }
 448
 449 tarval *get_tarval_min(ir_mode *mode) {
 450         assert(mode);
 451
 452         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
 453                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 454                 return tarval_bad;
 455         }
 456
 457         switch(get_mode_sort(mode)) {
 458         case irms_reference:
 459         case irms_control_flow:
 460         case irms_memory:
 461         case irms_auxiliary:
 462                 assert(0);
 463                 break;
 464
 465         case irms_internal_boolean:
 466                 return tarval_b_false;
 467
 468         case irms_float_number:
 469                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
 470                 case 32:
 471                         fc_get_min(8, 23, NULL);
 472                         break;
 473                 case 64:
 474                         fc_get_min(11, 52, NULL);
 475                         break;
 476                 case 80:
 477                         fc_get_min(15, 64, NULL);
 478                         break;
 479                 }
 480                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 481
 482                 case irms_int_number:
 483                 case irms_character:
 484                         sc_min_from_bits(get_mode_size_bits(mode), mode_is_signed(mode), NULL);
 485                         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 486         }
 487         return tarval_bad;
 488 }
 489
 490 /** The bit pattern for the pointer NULL */
 491 static long _null_value;
 492
 493 tarval *get_tarval_null(ir_mode *mode) {
 494         assert(mode);
 495
 496         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
 497                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 498                 return tarval_bad;
 499         }
 500
 501         switch(get_mode_sort(mode)) {
 502         case irms_control_flow:
 503         case irms_memory:
 504         case irms_auxiliary:
 505         case irms_internal_boolean:
 506                 assert(0);
 507                 break;
 508
 509         case irms_float_number:
 510                 return new_tarval_from_double(0.0, mode);
 511
 512         case irms_int_number:
 513         case irms_character:
 514                 return new_tarval_from_long(0l,  mode);
 515
 516         case irms_reference:
 517                 return new_tarval_from_long(_null_value, mode);
 518         }
 519         return tarval_bad;
 520 }
 521
 522 tarval *get_tarval_one(ir_mode *mode) {
 523         assert(mode);
 524
 525         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
 526                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 527                 return tarval_bad;
 528         }
 529
 530         switch(get_mode_sort(mode)) {
 531         case irms_control_flow:
 532         case irms_memory:
 533         case irms_auxiliary:
 534         case irms_internal_boolean:
 535         case irms_reference:
 536                 assert(0);
 537                 break;
 538
 539         case irms_float_number:
 540                 return new_tarval_from_double(1.0, mode);
 541
 542         case irms_int_number:
 543         case irms_character:
 544                 return new_tarval_from_long(1l, mode);
 545                 break;
 546         }
 547         return tarval_bad;
 548 }
 549
 550 tarval *get_tarval_minus_one(ir_mode *mode) {
 551         assert(mode);
 552
 553         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
 554                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 555                 return tarval_bad;
 556         }
 557
 558         switch(get_mode_sort(mode)) {
 559         case irms_control_flow:
 560         case irms_memory:
 561         case irms_auxiliary:
 562         case irms_internal_boolean:
 563         case irms_reference:
 564                 assert(0);
 565                 break;
 566
 567         case irms_float_number:
 568                 return mode_is_signed(mode) ? new_tarval_from_double(-1.0, mode) : tarval_bad;
 569
 570         case irms_int_number:
 571         case irms_character:
 572                 return mode_is_signed(mode) ? new_tarval_from_long(-1l, mode) : tarval_bad;
 573         }
 574         return tarval_bad;
 575 }
 576
 577 tarval *get_tarval_nan(ir_mode *mode) {
 578         assert(mode);
 579
 580         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
 581                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 582                 return tarval_bad;
 583         }
 584
 585         if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
 586                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
 587                 case 32:
 588                         fc_get_qnan(8, 23, NULL);
 589                         break;
 590                 case 64:
 591                         fc_get_qnan(11, 52, NULL);
 592                         break;
 593                 case 80:
 594                         fc_get_qnan(15, 64, NULL);
 595                         break;
 596                 }
 597                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 598         } else {
 599                 assert(0 && "tarval is not floating point");
 600                 return tarval_bad;
 601         }
 602 }
 603
 604 tarval *get_tarval_plus_inf(ir_mode *mode) {
 605         assert(mode);
 606
 607         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
 608                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 609                 return tarval_bad;
 610         }
 611
 612         if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
 613                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
 614                 case 32:
 615                         fc_get_plusinf(8, 23, NULL);
 616                         break;
 617                 case 64:
 618                         fc_get_plusinf(11, 52, NULL);
 619                         break;
 620                 case 80:
 621                         fc_get_plusinf(15, 64, NULL);
 622                         break;
 623                 }
 624                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 625         } else {
 626                 assert(0 && "tarval is not floating point");
 627                 return tarval_bad;
 628         }
 629 }
 630
 631 tarval *get_tarval_minus_inf(ir_mode *mode) {
 632         assert(mode);
 633
 634         if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
 635                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 636                 return tarval_bad;
 637         }
 638
 639         if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
 640                 switch(get_mode_size_bits(mode)) {
 641                 case 32:
 642                         fc_get_minusinf(8, 23, NULL);
 643                         break;
 644                 case 64:
 645                         fc_get_minusinf(11, 52, NULL);
 646                         break;
 647                 case 80:
 648                         fc_get_minusinf(15, 64, NULL);
 649                         break;
 650                 }
 651                 return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 652         } else {
 653                 assert(0 && "tarval is not floating point");
 654                 return tarval_bad;
 655         }
 656 }
 657
 658 /*
 659  * Arithmethic operations on tarvals ========================================
 660  */
 661
 662 /*
 663  * test if negative number, 1 means 'yes'
 664  */
 665 int tarval_is_negative(tarval *a) {
 666         assert(a);
 667
 668         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
 669                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 670                 assert(0 && "tarval_is_negative is not allowed for vector modes");
 671                 return 0;
 672         }
 673
 674         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
 675         case irms_int_number:
 676                 if (!mode_is_signed(a->mode)) return 0;
 677                 else
 678                         return sc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1 ? 1 : 0;
 679
 680         case irms_float_number:
 681                 return fc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1 ? 1 : 0;
 682
 683         default:
 684                 assert(0 && "not implemented");
 685                 return 0;
 686         }
 687 }
 688
 689 /*
 690  * test if null, 1 means 'yes'
 691  */
 692 int tarval_is_null(tarval *a) {
 693         ir_mode *m = get_tarval_mode(a);
 694
 695         return a == get_tarval_null(m);
 696 }
 697
 698 /*
 699  * test if one, 1 means 'yes'
 700  */
 701 int tarval_is_one(tarval *a) {
 702         ir_mode *m = get_tarval_mode(a);
 703
 704         return a == get_tarval_one(m);
 705 }
 706
 707 /*
 708  * comparison
 709  */
 710 pn_Cmp tarval_cmp(tarval *a, tarval *b) {
 711         assert(a);
 712         assert(b);
 713
 714         if (a == tarval_bad || b == tarval_bad) {
 715                 assert(0 && "Comparison with tarval_bad");
 716                 return pn_Cmp_False;
 717         }
 718
 719         if (a == tarval_undefined || b == tarval_undefined)
 720                 return pn_Cmp_False;
 721
 722         if (a->mode != b->mode)
 723                 return pn_Cmp_False;
 724
 725         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
 726                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 727                 assert(0 && "cmp not implemented for vector modes");
 728         }
 729
 730         /* Here the two tarvals are unequal and of the same mode */
 731         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
 732         case irms_control_flow:
 733         case irms_memory:
 734         case irms_auxiliary:
 735         case irms_reference:
 736                 if (a == b)
 737                         return pn_Cmp_Eq;
 738                 return pn_Cmp_False;
 739
 740         case irms_float_number:
 741                 /*
 742                  * BEWARE: we cannot compare a == b here, because
 743                  * a NaN is always Unordered to any other value, even to itself!
 744                  */
 745                 switch (fc_comp(a->value, b->value)) {
 746                 case -1: return pn_Cmp_Lt;
 747                 case  0: return pn_Cmp_Eq;
 748                 case  1: return pn_Cmp_Gt;
 749                 case  2: return pn_Cmp_Uo;
 750                 default: return pn_Cmp_False;
 751                 }
 752         case irms_int_number:
 753         case irms_character:
 754                 if (a == b)
 755                         return pn_Cmp_Eq;
 756                 return sc_comp(a->value, b->value) == 1 ? pn_Cmp_Gt : pn_Cmp_Lt;
 757
 758         case irms_internal_boolean:
 759                 if (a == b)
 760                         return pn_Cmp_Eq;
 761                 return a == tarval_b_true ? pn_Cmp_Gt : pn_Cmp_Lt;
 762         }
 763         return pn_Cmp_False;
 764 }
 765
 766 /*
 767  * convert to other mode
 768  */
 769 tarval *tarval_convert_to(tarval *src, ir_mode *m) {
 770         char *buffer;
 771
 772         assert(src);
 773         assert(m);
 774
 775         if (src->mode == m) return src;
 776
 777         if (get_mode_n_vector_elems(src->mode) > 1) {
 778                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 779                 return tarval_bad;
 780         }
 781
 782         switch (get_mode_sort(src->mode)) {
 783         case irms_control_flow:
 784         case irms_memory:
 785         case irms_auxiliary:
 786                 break;
 787
 788                 /* cast float to something */
 789         case irms_float_number:
 790                 switch (get_mode_sort(m)) {
 791                 case irms_float_number:
 792                         switch (get_mode_size_bits(m)) {
 793                         case 32:
 794                                 fc_cast(src->value, 8, 23, NULL);
 795                                 break;
 796                         case 64:
 797                                 fc_cast(src->value, 11, 52, NULL);
 798                                 break;
 799                         case 80:
 800                                 fc_cast(src->value, 15, 64, NULL);
 801                                 break;
 802                         default:
 803                                 break;
 804                         }
 805                         return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), m);
 806
 807                 case irms_int_number:
 808                         switch (GET_FLOAT_TO_INT_MODE()) {
 809                         case TRUNCATE:
 810                                 fc_int(src->value, NULL);
 811                                 break;
 812                         case ROUND:
 813                                 fc_rnd(src->value, NULL);
 814                                 break;
 815                         default:
 816                                 assert(0);
 817                                 break;
 818                         }
 819                         /* FIXME: floating point unit can't produce a value in integer
 820                          * representation
 821                          * an intermediate representation is needed here first. */
 822                         /*  return get_tarval(); */
 823                         return tarval_bad;
 824
 825                 default:
 826                         /* the rest can't be converted */
 827                         return tarval_bad;
 828                 }
 829                 break;
 830
 831         /* cast int/characters to something */
 832         case irms_int_number:
 833         case irms_character:
 834                 switch (get_mode_sort(m)) {
 835                 case irms_int_number:
 836                 case irms_character:
 837                         buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
 838                         memcpy(buffer, src->value, sc_get_buffer_length());
 839                         sign_extend(buffer, src->mode);
 840                         return get_tarval_overflow(buffer, src->length, m);
 841
 842                 case irms_internal_boolean:
 843                         /* XXX C semantics */
 844                         if (src == get_mode_null(src->mode)) return tarval_b_false;
 845                         else return tarval_b_true;
 846
 847                 case irms_float_number:
 848                         /* XXX floating point unit does not understand internal integer
 849                          * representation, convert to string first, then create float from
 850                          * string */
 851                         buffer = alloca(100);
 852                         /* decimal string representation because hexadecimal output is
 853                          * interpreted unsigned by fc_val_from_str, so this is a HACK */
 854                         snprintf(buffer, 100, "%s",
 855                                 sc_print(src->value, get_mode_size_bits(src->mode), SC_DEC, mode_is_signed(src->mode)));
 856                         buffer[100 - 1] = '\0';
 857                         switch (get_mode_size_bits(m)) {
 858                         case 32:
 859                                 fc_val_from_str(buffer, 0, 8, 23, NULL);
 860                                 break;
 861                         case 64:
 862                                 fc_val_from_str(buffer, 0, 11, 52, NULL);
 863                                 break;
 864                         case 80:
 865                                 fc_val_from_str(buffer, 0, 15, 64, NULL);
 866                                 break;
 867                         }
 868                         return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), m);
 869
 870                 case irms_reference:
 871                         /* allow 0 to be casted */
 872                         if (src == get_mode_null(src->mode))
 873                                 return get_mode_null(m);
 874                         break;
 875
 876                 default:
 877                         break;
 878                 }
 879                 break;
 880
 881         case irms_internal_boolean:
 882                 switch (get_mode_sort(m)) {
 883                 case irms_int_number:
 884                         if (src == tarval_b_true) return get_mode_one(m);
 885                         else return get_mode_null(m);
 886
 887                 default:
 888                         break;
 889                 }
 890                 break;
 891
 892         case irms_reference:
 893                 break;
 894         }
 895
 896         return tarval_bad;
 897 }
 898
 899 /*
 900  * bitwise negation
 901  */
 902 tarval *tarval_not(tarval *a) {
 903         char *buffer;
 904
 905         assert(a);
 906
 907         /* works for vector mode without changes */
 908
 909         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
 910         case irms_int_number:
 911                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
 912                 sc_not(a->value, buffer);
 913                 return get_tarval(buffer, a->length, a->mode);
 914
 915         case irms_internal_boolean:
 916                 if (a == tarval_b_true)
 917                         return tarval_b_false;
 918                 if (a == tarval_b_false)
 919                         return tarval_b_true;
 920                 return tarval_bad;
 921
 922         default:
 923                 assert(0 && "bitwise negation is only allowed for integer and boolean");
 924                 return tarval_bad;
 925         }
 926 }
 927
 928 /*
 929  * arithmetic negation
 930  */
 931 tarval *tarval_neg(tarval *a) {
 932         char *buffer;
 933
 934         assert(a);
 935         assert(mode_is_num(a->mode)); /* negation only for numerical values */
 936
 937         /* note: negation is allowed even for unsigned modes. */
 938
 939         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
 940                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 941                 return tarval_bad;
 942         }
 943
 944         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
 945         case irms_int_number:
 946                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
 947                 sc_neg(a->value, buffer);
 948                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
 949
 950         case irms_float_number:
 951                 fc_neg(a->value, NULL);
 952                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
 953
 954         default:
 955                 return tarval_bad;
 956         }
 957 }
 958
 959 /*
 960  * addition
 961  */
 962 tarval *tarval_add(tarval *a, tarval *b) {
 963         char *buffer;
 964
 965         assert(a);
 966         assert(b);
 967         assert(a->mode == b->mode);
 968
 969         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(b->mode) > 1) {
 970                 /* vector arithmetic not implemented yet */
 971                 return tarval_bad;
 972         }
 973
 974         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
 975         case irms_character:
 976         case irms_int_number:
 977                 /* modes of a,b are equal, so result has mode of a as this might be the character */
 978                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
 979                 sc_add(a->value, b->value, buffer);
 980                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
 981
 982         case irms_float_number:
 983                 fc_add(a->value, b->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  * subtraction
 993  */
 994 tarval *tarval_sub(tarval *a, tarval *b) {
 995         char *buffer;
 996
 997         assert(a);
 998         assert(b);
 999         assert(a->mode == b->mode);
1000
1001         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(b->mode) > 1) {
1002                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1003                 return tarval_bad;
1004         }
1005         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1006         case irms_character:
1007         case irms_int_number:
1008                 /* modes of a,b are equal, so result has mode of a as this might be the character */
1009                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1010                 sc_sub(a->value, b->value, buffer);
1011                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1012
1013         case irms_float_number:
1014                 fc_sub(a->value, b->value, NULL);
1015                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1016
1017         default:
1018                 return tarval_bad;
1019         }
1020 }
1021
1022 /*
1023  * multiplication
1024  */
1025 tarval *tarval_mul(tarval *a, tarval *b) {
1026         char *buffer;
1027
1028         assert(a);
1029         assert(b);
1030         assert(a->mode == b->mode);
1031
1032         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1033                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1034                 return tarval_bad;
1035         }
1036
1037         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1038         case irms_int_number:
1039                 /* modes of a,b are equal */
1040                 buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1041                 sc_mul(a->value, b->value, buffer);
1042                 return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1043
1044         case irms_float_number:
1045                 fc_mul(a->value, b->value, NULL);
1046                 return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1047
1048         default:
1049                 return tarval_bad;
1050         }
1051 }
1052
1053 /*
1054  * floating point division
1055  */
1056 tarval *tarval_quo(tarval *a, tarval *b) {
1057         assert(a);
1058         assert(b);
1059         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_float(a->mode));
1060
1061         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1062                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1063                 return tarval_bad;
1064         }
1065
1066         fc_div(a->value, b->value, NULL);
1067         return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1068 }
1069
1070 /*
1071  * integer division
1072  * overflow is impossible, but look out for division by zero
1073  */
1074 tarval *tarval_div(tarval *a, tarval *b) {
1075         assert(a);
1076         assert(b);
1077         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_int(a->mode));
1078
1079         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1080                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1081                 return tarval_bad;
1082         }
1083
1084         /* x/0 error */
1085         if (b == get_mode_null(b->mode)) return tarval_bad;
1086         /* modes of a,b are equal */
1087         sc_div(a->value, b->value, NULL);
1088         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1089 }
1090
1091 /*
1092  * remainder
1093  * overflow is impossible, but look out for division by zero
1094  */
1095 tarval *tarval_mod(tarval *a, tarval *b) {
1096         assert(a);
1097         assert(b);
1098         assert((a->mode == b->mode) && mode_is_int(a->mode));
1099
1100         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1101                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1102                 return tarval_bad;
1103         }
1104
1105         /* x/0 error */
1106         if (b == get_mode_null(b->mode)) return tarval_bad;
1107         /* modes of a,b are equal */
1108         sc_mod(a->value, b->value, NULL);
1109         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1110 }
1111
1112 /*
1113  * absolute value
1114  */
1115 tarval *tarval_abs(tarval *a) {
1116         char *buffer;
1117
1118         assert(a);
1119         assert(mode_is_num(a->mode));
1120
1121         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1122                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1123                 return tarval_bad;
1124         }
1125
1126         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1127         case irms_int_number:
1128                 if (sc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1) {
1129                         buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
1130                         sc_neg(a->value, buffer);
1131                         return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
1132                 }
1133                 return a;
1134
1135         case irms_float_number:
1136                 if (fc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1) {
1137                         fc_neg(a->value, NULL);
1138                         return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
1139                 }
1140                 return a;
1141
1142         default:
1143                 return tarval_bad;
1144         }
1145         return tarval_bad;
1146 }
1147
1148 /*
1149  * bitwise and
1150  */
1151 tarval *tarval_and(tarval *a, tarval *b) {
1152         assert(a);
1153         assert(b);
1154         assert(a->mode == b->mode);
1155
1156         /* works even for vector modes */
1157
1158         switch(get_mode_sort(a->mode)) {
1159         case irms_internal_boolean:
1160                 return (a == tarval_b_false) ? a : b;
1161
1162         case irms_int_number:
1163                 sc_and(a->value, b->value, NULL);
1164                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1165
1166         default:
1167                 assert(0 && "operation not defined on mode");
1168                 return tarval_bad;
1169         }
1170 }
1171
1172 /*
1173  * bitwise or
1174  */
1175 tarval *tarval_or (tarval *a, tarval *b) {
1176         assert(a);
1177         assert(b);
1178         assert(a->mode == b->mode);
1179
1180         /* works even for vector modes */
1181
1182         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1183         case irms_internal_boolean:
1184                 return (a == tarval_b_true) ? a : b;
1185
1186         case irms_int_number:
1187                 sc_or(a->value, b->value, NULL);
1188                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1189
1190         default:
1191                 assert(0 && "operation not defined on mode");
1192                 return tarval_bad;
1193         }
1194 }
1195
1196 /*
1197  * bitwise exclusive or (xor)
1198  */
1199 tarval *tarval_eor(tarval *a, tarval *b) {
1200         assert(a);
1201         assert(b);
1202         assert((a->mode == b->mode));
1203
1204         /* works even for vector modes */
1205
1206         switch (get_mode_sort(a->mode)) {
1207         case irms_internal_boolean:
1208                 return (a == b)? tarval_b_false : tarval_b_true;
1209
1210         case irms_int_number:
1211                 sc_xor(a->value, b->value, NULL);
1212                 return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1213
1214         default:
1215                 assert(0 && "operation not defined on mode");
1216                 return tarval_bad;;
1217         }
1218 }
1219
1220 /*
1221  * bitwise left shift
1222  */
1223 tarval *tarval_shl(tarval *a, tarval *b) {
1224         char *temp_val = NULL;
1225
1226         assert(a);
1227         assert(b);
1228         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1229
1230         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1231                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1232                 return tarval_bad;
1233         }
1234
1235         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1236                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1237
1238                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1239                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1240         } else
1241                 temp_val = (char*)b->value;
1242
1243         sc_shl(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1244         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1245 }
1246
1247 /*
1248  * bitwise unsigned right shift
1249  */
1250 tarval *tarval_shr(tarval *a, tarval *b) {
1251         char *temp_val = NULL;
1252
1253         assert(a);
1254         assert(b);
1255         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1256
1257         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1258                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1259                 return tarval_bad;
1260         }
1261
1262         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1263                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1264
1265                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1266                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1267         } else
1268                 temp_val = (char*)b->value;
1269
1270         sc_shr(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1271         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1272 }
1273
1274 /*
1275  * bitwise signed right shift
1276  */
1277 tarval *tarval_shrs(tarval *a, tarval *b) {
1278         char *temp_val = NULL;
1279
1280         assert(a);
1281         assert(b);
1282         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1283
1284         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1285                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1286                 return tarval_bad;
1287         }
1288
1289         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1290                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1291
1292                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1293                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1294         } else
1295                 temp_val = (char*)b->value;
1296
1297         sc_shrs(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1298         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1299 }
1300
1301 /*
1302  * bitwise rotation
1303  */
1304 tarval *tarval_rot(tarval *a, tarval *b) {
1305         char *temp_val = NULL;
1306
1307         assert(a);
1308         assert(b);
1309         assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
1310
1311         if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
1312                 /* vector arithmetic not implemented yet */
1313                 return tarval_bad;
1314         }
1315
1316         if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0) {
1317                 temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
1318
1319                 sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
1320                 sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
1321         } else
1322                 temp_val = (char*)b->value;
1323
1324         sc_rot(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
1325         return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
1326 }
1327
1328 /*
1329  * carry flag of the last operation
1330  */
1331 int tarval_carry(void) {
1332         return sc_had_carry();
1333 }
1334
1335 /*
1336  * Output of tarvals
1337  */
1338 int tarval_snprintf(char *buf, size_t len, tarval *tv) {
1339         static const tarval_mode_info default_info = { TVO_NATIVE, NULL, NULL };
1340
1341         const char *str;
1342         char tv_buf[100];
1343         const tarval_mode_info *mode_info;
1344         const char *prefix, *suffix;
1345
1346         mode_info = tv->mode->tv_priv;
1347         if (! mode_info)
1348                 mode_info = &default_info;
1349         prefix = mode_info->mode_prefix ? mode_info->mode_prefix : "";
1350         suffix = mode_info->mode_suffix ? mode_info->mode_suffix : "";
1351
1352         switch (get_mode_sort(tv->mode)) {
1353         case irms_reference:
1354                 if (tv == tv->mode->null) return snprintf(buf, len, "NULL");
1355                 /* fall through */
1356         case irms_int_number:
1357         case irms_character:
1358                 switch (mode_info->mode_output) {
1359
1360                 case TVO_DECIMAL:
1361                         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_DEC, mode_is_signed(tv->mode));
1362                         break;
1363
1364                 case TVO_OCTAL:
1365                         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_OCT, 0);
1366                         break;
1367
1368                 case TVO_HEX:
1369                 case TVO_NATIVE:
1370                 default:
1371                         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_HEX, 0);
1372                         break;
1373                 }
1374                 return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, str, suffix);
1375
1376         case irms_float_number:
1377                 switch (mode_info->mode_output) {
1378                 case TVO_HEX:
1379                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_PACKED), suffix);
1380
1381                 case TVO_HEXFLOAT:
1382                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_HEX), suffix);
1383
1384                 case TVO_FLOAT:
1385                 case TVO_NATIVE:
1386                 default:
1387                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_DEC), suffix);
1388                 }
1389                 break;
1390
1391         case irms_internal_boolean:
1392                 switch (mode_info->mode_output) {
1393
1394                 case TVO_DECIMAL:
1395                 case TVO_OCTAL:
1396                 case TVO_HEX:
1397                 case TVO_BINARY:
1398                         return snprintf(buf, len, "%s%c%s", prefix, (tv == tarval_b_true) ? '1' : '0', suffix);
1399
1400                 case TVO_NATIVE:
1401                 default:
1402                         return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, (tv == tarval_b_true) ? "true" : "false", suffix);
1403                 }
1404
1405         case irms_control_flow:
1406         case irms_memory:
1407         case irms_auxiliary:
1408                 return snprintf(buf, len, "<TV_OVERFLOW_BAD>");
1409         }
1410
1411         return 0;
1412 }
1413
1414 /**
1415  * Output of tarvals to stdio.
1416  */
1417 int tarval_printf(tarval *tv) {
1418         char buf[1024];
1419         int res;
1420
1421         res = tarval_snprintf(buf, sizeof(buf), tv);
1422         assert(res < sizeof(buf) && "buffer to small for tarval_snprintf");
1423         printf(buf);
1424         return res;
1425 }
1426
1427 char *get_tarval_bitpattern(tarval *tv) {
1428         int i, j, pos = 0;
1429         int n = get_mode_size_bits(tv->mode);
1430         int bytes = (n + 7) / 8;
1431         char *res = xmalloc((n + 1) * sizeof(char));
1432         unsigned char byte;
1433
1434         for(i = 0; i < bytes; i++) {
1435                 byte = get_tarval_sub_bits(tv, i);
1436                 for(j = 1; j < 256; j <<= 1)
1437                         if(pos < n)
1438                                 res[pos++] = j & byte ? '1' : '0';
1439         }
1440
1441         res[n] = '\0';
1442
1443         return res;
1444 }
1445
1446 /*
1447  * access to the bitpattern
1448  */
1449 unsigned char get_tarval_sub_bits(tarval *tv, unsigned byte_ofs) {
1450         switch (get_mode_sort(tv->mode)) {
1451         case irms_int_number:
1452         case irms_character:
1453                 return sc_sub_bits(tv->value, tv->length, byte_ofs);
1454
1455         case irms_float_number:
1456                 return fc_sub_bits(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), byte_ofs);
1457
1458         default:
1459                 return 0;
1460         }
1461 }
1462
1463 /*
1464  * Specify the output options of one mode.
1465  *
1466  * This functions stores the modinfo, so DO NOT DESTROY it.
1467  *
1468  * Returns zero on success.
1469  */
1470 int  set_tarval_mode_output_option(ir_mode *mode, const tarval_mode_info *modeinfo) {
1471         assert(mode);
1472
1473         mode->tv_priv = modeinfo;
1474         return 0;
1475 }
1476
1477 /*
1478  * Returns the output options of one mode.
1479  *
1480  * This functions returns the mode info of a given mode.
1481  */
1482 const tarval_mode_info *get_tarval_mode_output_option(ir_mode *mode) {
1483         assert(mode);
1484
1485         return mode->tv_priv;
1486 }
1487
1488 /*
1489  * Identifying tarvals values for algebraic simplifications.
1490  *
1491  * Returns:
1492  *   - TV_CLASSIFY_NULL    for additive neutral or the NULL tarval for reference modes,
1493  *   - TV_CLASSIFY_ONE     for multiplicative neutral,
1494  *   - TV_CLASSIFY_ALL_ONE for bitwise-and neutral
1495  *   - TV_CLASSIFY_OTHER   else
1496  */
1497 tarval_classification_t classify_tarval(tarval *tv) {
1498         if (!tv || tv == tarval_bad) return TV_CLASSIFY_OTHER;
1499
1500         if (tv == get_mode_null(tv->mode))
1501                 return TV_CLASSIFY_NULL;
1502         else if (tv == get_mode_one(tv->mode))
1503                 return TV_CLASSIFY_ONE;
1504         else if ((get_mode_sort(tv->mode) == irms_int_number)
1505                 && (tv == new_tarval_from_long(-1, tv->mode)))
1506                 return TV_CLASSIFY_ALL_ONE;
1507
1508         return TV_CLASSIFY_OTHER;
1509 }
1510
1511 /*
1512  * Returns non-zero if a given (integer) tarval has only one single bit
1513  * set.
1514  */
1515 int is_single_bit_tarval(tarval *tv) {
1516         int i, l;
1517         int bits;
1518
1519         if (!tv || tv == tarval_bad) return 0;
1520         if (! mode_is_int(tv->mode)) return 0;
1521
1522         l = get_mode_size_bytes(tv->mode);
1523         for (bits = 0, i = l - 1; i >= 0; --i) {
1524                 unsigned char v = get_tarval_sub_bits(tv, (unsigned)i);
1525
1526                 /* check for more than one bit in these */
1527                 if (v) {
1528                         if (v & (v-1))
1529                                 return 0;
1530                         if (++bits > 1)
1531                                 return 0;
1532                 }
1533         }
1534         return bits;
1535 }
1536
1537 /*
1538  * Sets the overflow mode for integer operations.
1539  */
1540 void tarval_set_integer_overflow_mode(tarval_int_overflow_mode_t ov_mode) {
1541         int_overflow_mode = ov_mode;
1542 }
1543
1544 /**
1545  * Get the overflow mode for integer operations.
1546  */
1547 tarval_int_overflow_mode_t tarval_get_integer_overflow_mode(void) {
1548         return int_overflow_mode;
1549 }
1550
1551 /**
1552  * default mode_info for output as HEX
1553  */
1554 static const tarval_mode_info hex_output = {
1555         TVO_HEX,
1556         "0x",
1557         NULL,
1558 };
1559
1560 /*
1561  * Initialization of the tarval module: called before init_mode()
1562  */
1563 void init_tarval_1(long null_value) {
1564         _null_value = null_value;
1565
1566         /* initialize the sets holding the tarvals with a comparison function and
1567          * an initial size, which is the expected number of constants */
1568         tarvals = new_set(memcmp, N_CONSTANTS);
1569         values  = new_set(memcmp, N_CONSTANTS);
1570         /* init strcalc with precision of 68 to support floating point values with 64
1571          * bit mantissa (needs extra bits for rounding and overflow) */
1572         init_strcalc(68);
1573         init_fltcalc(0);
1574 }
1575
1576 /*
1577  * Initialization of the tarval module: called after init_mode()
1578  */
1579 void init_tarval_2(void) {
1580         tarval_bad->kind        = k_tarval;
1581         tarval_bad->mode        = mode_BAD;
1582         tarval_bad->value       = INT_TO_PTR(resid_tarval_bad);
1583
1584         tarval_undefined->kind  = k_tarval;
1585         tarval_undefined->mode  = mode_ANY;
1586         tarval_undefined->value = INT_TO_PTR(resid_tarval_undefined);
1587
1588         tarval_b_true->kind     = k_tarval;
1589         tarval_b_true->mode     = mode_b;
1590         tarval_b_true->value    = INT_TO_PTR(resid_tarval_b_true);
1591
1592         tarval_b_false->kind    = k_tarval;
1593         tarval_b_false->mode    = mode_b;
1594         tarval_b_false->value   = INT_TO_PTR(resid_tarval_b_false);
1595
1596         /*
1597          * assign output modes that are compatible with the
1598          * old implementation: Hex output
1599          */
1600         set_tarval_mode_output_option(mode_U,  &hex_output);
1601         set_tarval_mode_output_option(mode_C,  &hex_output);
1602         set_tarval_mode_output_option(mode_Bs, &hex_output);
1603         set_tarval_mode_output_option(mode_Bu, &hex_output);
1604         set_tarval_mode_output_option(mode_Hs, &hex_output);
1605         set_tarval_mode_output_option(mode_Hu, &hex_output);
1606         set_tarval_mode_output_option(mode_Is, &hex_output);
1607         set_tarval_mode_output_option(mode_Iu, &hex_output);
1608         set_tarval_mode_output_option(mode_Ls, &hex_output);
1609         set_tarval_mode_output_option(mode_Lu, &hex_output);
1610         set_tarval_mode_output_option(mode_P,  &hex_output);
1611         }
1612
1613 /* free all memory occupied by tarval. */
1614 void finish_tarval(void) {
1615         finish_strcalc ();
1616         finish_fltcalc ();
1617         del_set(tarvals); tarvals = NULL;
1618         del_set(values);  values = NULL;
1619 }
1620
1621 /****************************************************************************
1622  *   end of tv.c
1623  ****************************************************************************/