fixed sc_val_from_str()
[libfirm] / ir / tv / tv.c
index 1dd1a92..5015ad2 100644 (file)
-/* TV --- Target Values, aka Constant Table.
-   Copyright (C) 1995, 1996 Christian von Roques */
+/*
+ * Project:     libFIRM
+ * File name:   ir/tv/tv.c
+ * Purpose:     Representation of and static computations on target machine
+ *              values.
+ * Author:      Mathias Heil
+ * Modified by:
+ * Created:
+ * CVS-ID:      $Id$
+ * Copyright:   (c) 2003 Universität Karlsruhe
+ * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
+ */
+
+/*
+ *    Values are stored in a format depending upon chosen arithmetic
+ *    module. Default uses strcalc and fltcalc.
+ *
+ */
 
 /* This implementation assumes:
-   * target characters/strings can be represented as type `char'/`char *',
-   * host's type `long'/`unsigned long' can hold values of mode `l'/`L',
-   * both host and target have two's complement integral arithmetic,
-     host's C operators `/' and `%' match target's div and mod.
-     target_max_<mode> == (1<<k)-1 for some k>0
-     target_min_<mode> == -target_max_<mode>-1
-     target_max_<Mode> == target_max_<mode>-target_min_<mode>
-   * both host and target have IEEE-754 floating-point arithmetic.  */
-
-/* !!! float and double divides MUST NOT SIGNAL !!! */
-/* @@@ query the floating-point expception status flags */
-
-/* @@@ ToDo: tarval_convert_to is not fully implemented! */
-/* @@@ Problem: All Values are stored twice, once as Univ_*s and a 2nd
-   time in their real target mode. :-( */
-/* @@@ Perhaps use a set instead of a pset: new tarvals allocated on
-   stack, copied into set by tarval_identify() if really new.  If
-   tarval_identify() discards often enough, the extra copy for kept
-   values is cheaper than the extra obstack_alloc()/free() for
-   discarded ones.  */
-
-/* Defining this causes inclusions of functions renamed with new gmp.h */
-#define _TARVAL_GMP_ 0
+ *  - target has IEEE-754 floating-point arithmetic.  */
+
 
 #ifdef HAVE_CONFIG_H
-# include <config.h>
+# include "config.h"
+#endif
+
+
+#include <assert.h>         /* assertions */
+#include <stdlib.h>         /* atoi() */
+#ifdef HAVE_STRING_H
+# include <string.h>         /* nice things for strings */
+#endif
+#ifdef HAVE_STRINGS_H
+#include <strings.h>        /* strings.h also includes bsd only function strcasecmp */
+#endif
+#ifdef HAVE_STDLIB_H
+# include <stdlib.h>
+#endif
+#ifdef HAVE_ALLOCA_H
+# include <alloca.h>
+#endif
+#ifdef HAVE_MALLOC_H
+# include <malloc.h>
 #endif
 
-# include "xprintf.h"
-#include <assert.h>
-#include <limits.h>
-#include <math.h>
-#include <stdlib.h>
-#include <string.h>
-#include <ctype.h>
-
-#include "pset.h"
-#define TOBSTACK_ID "tv"
-#include "obst.h"
-#include "ieee754.h"
-#include "tune.h"
-#include "ident_t.h"
 #include "tv_t.h"
-#include "entity_t.h"
-#include "irmode.h"
-
-static struct obstack tv_obst; /* obstack for all the target values */
-static pset *tarvals;          /* pset containing pointers to _all_ tarvals */
-
-/* currently building an object with tarval_start() & friends ? */
-#define BUILDING obstack_object_size (&tv_obst)
-
-/* special tarvals: */
-tarval *tarval_bad;
-tarval *tarval_b_false;
-tarval *tarval_b_true;
-tarval *tarval_d_NaN;
-tarval *tarval_d_Inf;
-tarval *tarval_p_void;
-tarval *tarval_mode_null[irm_max];
-
-# if 0
-/* @@@ depends on order of ir_mode */
-static tarval_chil min_chil[8] = {
-  TARGET_SIMIN (c), 0,
-  TARGET_SIMIN (h), 0,
-  TARGET_SIMIN (i), 0,
-  TARGET_SIMIN (l), 0
-};
-static tarval_chil max_chil[8] = {
-  TARGET_SIMAX (c), TARGET_UIMAX (C),
-  TARGET_SIMAX (h), TARGET_UIMAX (H),
-  TARGET_SIMAX (i), TARGET_UIMAX (I),
-  TARGET_SIMAX (l), TARGET_UIMAX (L)
+#include "set.h"            /* to store tarvals in */
+#include "entity_t.h"       /* needed to store pointers to entities */
+#include "irmode_t.h"
+#include "irnode.h"         /* defines boolean return values (pnc_number)*/
+#include "strcalc.h"
+#include "fltcalc.h"
+#include "irtools.h"
+#include "firm_common.h"
+
+/** Size of hash tables.  Should correspond to average number of distinct constant
+    target values */
+#define N_CONSTANTS 2048
+
+/* get the integer overflow mode */
+#define GET_OVERFLOW_MODE() int_overflow_mode
+
+/* unused, float to int doesn't work yet */
+enum float_to_int_mode {
+  TRUNCATE,
+  ROUND
 };
-# endif
 
-/* return a mode-specific value */
+#define GET_FLOAT_TO_INT_MODE() TRUNCATE
 
-tarval_f
-tv_val_f (tarval *tv)
-{
-  return tv->u.f;
-}
+#define SWITCH_NOINFINITY 0
+#define SWITCH_NODENORMALS 0
 
-tarval_d
-tv_val_d (tarval *tv)
-{
-  return tv->u.d;
-}
+/****************************************************************************
+ *   local definitions and macros
+ ****************************************************************************/
+#ifndef NDEBUG
+#  define TARVAL_VERIFY(a) tarval_verify((a))
+#else
+#  define TARVAL_VERIFY(a) ((void)0)
+#endif
 
-tarval_chil
-tv_val_chil (tarval *tv)
-{
-  return tv->u.chil;
-}
+#define INSERT_TARVAL(tv) ((tarval*)set_insert(tarvals, (tv), sizeof(tarval), hash_tv((tv))))
+#define FIND_TARVAL(tv) ((tarval*)set_find(tarvals, (tv), sizeof(tarval), hash_tv((tv))))
 
-tarval_CHIL
-tv_val_CHIL (tarval *tv)
-{
-  return tv->u.CHIL;
-}
+#define INSERT_VALUE(val, size) (set_insert(values, (val), size, hash_val((val), size)))
+#define FIND_VALUE(val, size) (set_find(values, (val), size, hash_val((val), size)))
 
-tarval_Z
-tv_val_Z (tarval *tv)
+#define fail_verify(a) _fail_verify((a), __FILE__, __LINE__)
+#if 0
+static long long count = 0;
+#  define ANNOUNCE() printf(__FILE__": call no. %lld (%s)\n", count++, __FUNCTION__);
+#else
+#  define ANNOUNCE() ((void)0)
+#endif
+/****************************************************************************
+ *   private variables
+ ****************************************************************************/
+static struct set *tarvals;   /* container for tarval structs */
+static struct set *values;    /* container for values */
+static tarval_int_overflow_mode_t int_overflow_mode = TV_OVERFLOW_WRAP;
+
+/****************************************************************************
+ *   private functions
+ ****************************************************************************/
+#ifndef NDEBUG
+static int hash_val(const void *value, unsigned int length);
+static int hash_tv(tarval *tv);
+static void _fail_verify(tarval *tv, const char* file, int line)
 {
-  return tv->u.Z;
+  /* print a memory image of the tarval and throw an assertion */
+  if (tv)
+    printf("%s:%d: Invalid tarval:\n  mode: %s\n value: [%p]\n", file, line, get_mode_name(tv->mode), tv->value);
+  else
+    printf("%s:%d: Invalid tarval (null)", file, line);
+  assert(0);
 }
+#ifdef __GNUC__
+INLINE static void tarval_verify(tarval *tv) __attribute__ ((unused));
+#endif
 
-tarval_p
-tv_val_p (tarval *tv)
+INLINE static void tarval_verify(tarval *tv)
 {
-  return tv->u.p;
-}
+  assert(tv);
+  assert(tv->mode);
+  assert(tv->value);
 
-bool
-tv_val_b (tarval *tv)
-{
-  return tv->u.b;
+  if ((tv == tarval_bad) || (tv == tarval_undefined)) return;
+  if ((tv == tarval_b_true) || (tv == tarval_b_false)) return;
+
+  if (!FIND_TARVAL(tv)) fail_verify(tv);
+  if (tv->length > 0 && !FIND_VALUE(tv->value, tv->length)) fail_verify(tv);
+
+  return;
 }
+#endif /* NDEBUG */
 
-tarval_B
-tv_val_B (tarval *tv)
+static int hash_tv(tarval *tv)
 {
-  return tv->u.B;
+  return (PTR_TO_INT(tv->value) ^ PTR_TO_INT(tv->mode)) + tv->length;
 }
 
-tarval_s
-tv_val_s (tarval *tv)
+static int hash_val(const void *value, unsigned int length)
 {
-  return tv->u.s;
-}
+  unsigned int i;
+  unsigned int hash = 0;
+
+  /* scramble the byte - array */
+  for (i = 0; i < length; i++)
+  {
+    hash += (hash << 5) ^ (hash >> 27) ^ ((char*)value)[i];
+    hash += (hash << 11) ^ (hash >> 17);
+  }
 
+  return hash;
+}
 
-/* Overflows `chil' signed integral `mode'?  */
-static inline bool
-chil_overflow (tarval_chil chil, ir_mode *mode)
+/** finds tarval with value/mode or creates new tarval */
+static tarval *get_tarval(const void *value, int length, ir_mode *mode)
 {
-  assert (is_chilCHIL(get_mode_modecode(mode)));
-  return (get_mode_min(mode) && get_mode_max(mode)  /* only valid after firm initialization */
-         && (chil < tv_val_chil (get_mode_min(mode))
-             || tv_val_chil (get_mode_max(mode)) < chil));
+  tarval tv;
+
+  tv.kind   = k_tarval;
+  tv.mode   = mode;
+  tv.length = length;
+  if (length > 0) {
+    /* if there already is such a value, it is returned, else value
+     * is copied into the set */
+    tv.value = INSERT_VALUE(value, length);
+  } else {
+    tv.value = value;
+  }
+  /* if there is such a tarval, it is returned, else tv is copied
+   * into the set */
+  return (tarval *)INSERT_TARVAL(&tv);
 }
 
-
-/* Overflows `CHIL' unsigned integral `mode'?  */
-static inline bool
-CHIL_overflow (tarval_CHIL CHIL, ir_mode *mode)
+/**
+ * handle overflow
+ */
+static tarval *get_tarval_overflow(const void *value, int length, ir_mode *mode)
 {
-  assert (is_chilCHIL(get_mode_modecode(mode)));
-  return (get_mode_max(mode)   /* only valid after firm initialization */
-         && tv_val_CHIL (get_mode_max(mode)) < CHIL);
-}
+  switch (get_mode_sort(mode))
+  {
+    case irms_int_number:
+      if (sc_comp(value, get_mode_max(mode)->value) == 1) {
+        switch (GET_OVERFLOW_MODE()) {
+          case TV_OVERFLOW_SATURATE:
+            return get_mode_max(mode);
+          case TV_OVERFLOW_WRAP:
+            {
+              char *temp = alloca(sc_get_buffer_length());
+              char *diff = alloca(sc_get_buffer_length());
+              sc_sub(get_mode_max(mode)->value, get_mode_min(mode)->value, diff);
+              sc_val_from_ulong(1, temp);
+              sc_add(diff, temp, diff);
+              sc_sub(value, diff, temp);
+              while (sc_comp(temp, get_mode_max(mode)->value) == 1)
+                sc_sub(temp, diff, temp);
+              return get_tarval(temp, length, mode);
+            }
+          case TV_OVERFLOW_BAD:
+            return tarval_bad;
+          default:
+            return get_tarval(value, length, mode);
+        }
+      }
+      if (sc_comp(value, get_mode_min(mode)->value) == -1) {
+        switch (GET_OVERFLOW_MODE()) {
+          case TV_OVERFLOW_SATURATE:
+            return get_mode_min(mode);
+          case TV_OVERFLOW_WRAP:
+            {
+              char *temp = alloca(sc_get_buffer_length());
+              char *diff = alloca(sc_get_buffer_length());
+              sc_sub(get_mode_max(mode)->value, get_mode_min(mode)->value, diff);
+              sc_val_from_ulong(1, temp);
+              sc_add(diff, temp, diff);
+              sc_add(value, diff, temp);
+              while (sc_comp(temp, get_mode_max(mode)->value) == 1)
+                sc_add(temp, diff, temp);
+              return get_tarval(temp, length, mode);
+            }
+          case TV_OVERFLOW_BAD:
+            return tarval_bad;
+          default:
+            return get_tarval(value, length, mode);
+        }
+      }
+      break;
 
+    case irms_float_number:
+      if (SWITCH_NOINFINITY && fc_is_inf(value))
+      {
+        return fc_is_negative(value)?get_mode_min(mode):get_mode_max(mode);
+      }
 
-#ifndef NDEBUG
-void
-_tarval_vrfy (const tarval *val)
-{
-  assert (val);
-  switch (get_mode_modecode(val->mode)) {
-    /* floating */
-  case irm_f:
-  case irm_d:
-    break;
-    /* integral */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    assert (!CHIL_overflow (val->u.CHIL, val->mode)); break;
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    assert (!chil_overflow (val->u.chil, val->mode)); break;
-  case irm_Z:
-    break;
-    /* strange */
-  case irm_p:
-    if (val->u.p.ent)
-      assert (val->u.p.ent->kind == k_entity);
-    assert (   val->u.p.xname || val->u.p.ent
-           || !tarval_p_void || (val == tarval_p_void));
-    break;
-  case irm_s:
-  case irm_S:
-    assert (val->u.s.p); break;
-  case irm_B:
-    assert (val->u.B.p); break;
-  case irm_b:
-    assert ((unsigned)val->u.b <= 1); break;
-  default:
-    assert (val->mode == mode_T);
+      if (SWITCH_NODENORMALS && fc_is_subnormal(value))
+      {
+        return get_mode_null(mode);
+      }
+      break;
+    default:
+      break;
   }
+  return get_tarval(value, length, mode);
 }
-#endif
-
 
-#ifdef STATS
 
-void
-tarval_stats (void)
-{
-  pset_stats (tarvals);
-}
+/*
+ *   public variables declared in tv.h
+ */
+static tarval reserved_tv[5];
 
-#endif
+tarval *tarval_bad       = &reserved_tv[0];
+tarval *tarval_undefined = &reserved_tv[1];
+tarval *tarval_b_false   = &reserved_tv[2];
+tarval *tarval_b_true    = &reserved_tv[3];
+tarval *tarval_P_void    = &reserved_tv[4];
 
+/*
+ *   public functions declared in tv.h
+ */
 
-/* Return the canonical tarval * for tv.
-   May destroy everything allocated on tv_obst after tv!  */
-static tarval *
-tarval_identify (tarval *tv)
+/*
+ * Constructors =============================================================
+ */
+tarval *new_tarval_from_str(const char *str, size_t len, ir_mode *mode)
 {
-  tarval *o;
+  ANNOUNCE();
+  assert(str);
+  assert(len);
+  assert(mode);
+
+  switch (get_mode_sort(mode))
+  {
+    case irms_control_flow:
+    case irms_memory:
+    case irms_auxiliary:
+      assert(0);
+      break;
 
-  o = pset_insert (tarvals, tv, tarval_hash (tv));
+    case irms_internal_boolean:
+      /* match [tT][rR][uU][eE]|[fF][aA][lL][sS][eE] */
+      if (strcasecmp(str, "true")) return tarval_b_true;
+      else if (strcasecmp(str, "false")) return tarval_b_true;
+      else
+        /* XXX This is C semantics */
+    return atoi(str) ? tarval_b_true : tarval_b_false;
+
+    case irms_float_number:
+      switch(get_mode_size_bits(mode)) {
+        case 32:
+          fc_val_from_str(str, len, 8, 23, NULL);
+          break;
+        case 64:
+          fc_val_from_str(str, len, 11, 52, NULL);
+          break;
+        case 80:
+          fc_val_from_str(str, len, 15, 64, NULL);
+          break;
+      }
+      return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
+
+    case irms_int_number:
+    case irms_character:
+      sc_val_from_str(str, len, NULL, mode);
+      return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 
-  if (o != tv) {
-    obstack_free (&tv_obst, (void *)tv);
+    case irms_reference:
+      return get_tarval(str, len, mode);
   }
 
-  TARVAL_VRFY (o);
-  return o;
+  assert(0);  /* can't be reached, can it? */
+  return NULL;
 }
 
-
-/* Return 0 iff a equals b.  Bitwise identical NaNs compare equal.  */
-static int
-tarval_cmp (const void *p, const void *q)
+/*
+ * helper function, create a tarval from long
+ */
+tarval *new_tarval_from_long(long l, ir_mode *mode)
 {
-  const tarval *a = p;
-  const tarval *b = q;
-
-  TARVAL_VRFY (a);
-  TARVAL_VRFY (b);
-
-  if (a == b) return 0;
-  if ((void *)a->mode - (void *)b->mode)
-    return (void *)a->mode - (void *)b->mode;
-
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* floating */
-  case irm_f:
-    return memcmp (&a->u.f, &b->u.f, sizeof (a->u.f));
-  case irm_d:
-    return memcmp (&a->u.d, &b->u.d, sizeof (a->u.d));
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    if (sizeof (int) == sizeof (tarval_CHIL)) {
-      return a->u.CHIL - b->u.CHIL;
-    }
-    return a->u.CHIL != b->u.CHIL;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    if (sizeof (int) == sizeof (tarval_chil)) {
-      return a->u.chil - b->u.chil;
-    }
-    return a->u.chil != b->u.chil;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    return mpz_cmp (&a->u.Z, &b->u.Z);
-#else
-    return 99; /* ?? */
-#endif
-    /* strange */
-  case irm_p:
-    if (a->u.p.ent || b->u.p.ent)
-      return (char *)a->u.p.ent - (char *)b->u.p.ent;
-    if (a->u.p.xname && b->u.p.xname)
-      return strcmp (a->u.p.xname, b->u.p.xname);
-    return a->u.p.xname - b->u.p.xname;
-  case irm_b:
-    return a->u.b - b->u.b;
-  case irm_B:
-    return (  a->u.B.n - b->u.B.n
-           ? memcmp (a->u.B.p, b->u.B.p, a->u.B.n)
-           : a->u.B.n - b->u.B.n);
-  case irm_s: case irm_S:
-    return (  a->u.s.n == b->u.s.n
-           ? memcmp (a->u.s.p, b->u.s.p, a->u.s.n)
-           : a->u.s.n - b->u.s.n);
-  default: assert (0);
+  ANNOUNCE();
+  assert(mode);
+
+  switch(get_mode_sort(mode))
+  {
+    case irms_internal_boolean:
+      /* XXX C semantics ! */
+      return l ? tarval_b_true : tarval_b_false ;
+
+    case irms_int_number:
+    case irms_character:
+      sc_val_from_long(l, NULL);
+      return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
+
+    case irms_float_number:
+      return new_tarval_from_double((long double)l, mode);
+
+    case irms_reference:
+      return l ? tarval_bad : get_tarval(NULL, 0, mode);  /* null pointer or tarval_bad */
+
+    default:
+      assert(0 && "unsupported mode sort");
   }
+  return NULL;
 }
 
-
-unsigned
-tarval_hash (tarval *tv)
+/* returns non-zero if can be converted to long */
+int tarval_is_long(tarval *tv)
 {
-  unsigned h;
-
-  h = get_mode_modecode(tv->mode) * 0x421u;
-  switch (get_mode_modecode(tv->mode)) {
-  case irm_T:
-    h = 0x94b527ce; break;
-  case irm_f:
-    /* quick & dirty */
-    { union { float f; unsigned u; } u;
-      assert (sizeof (float) <= sizeof (unsigned));
-      u.u = 0; u.f = tv->u.f;
-      h ^= u.u;
-      break;
-    }
-  case irm_d:
-    /* quick & dirty */
-    { union { double d; unsigned u[2]; } u;
-      assert (sizeof (double) <= 2*sizeof (unsigned));
-      u.u[0] = u.u[1] = 0; u.d = tv->u.d;
-      h ^= u.u[0] ^ u.u[1];
-      break;
-    }
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    h ^= tv->u.CHIL; break;
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    h ^= tv->u.chil; break;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    h ^= mpz_get_ui (&tv->u.Z); break;
-#else
-    h ^= (unsigned int) tv; break; /* tut das? */
-#endif
-  case irm_p:
-    if (tv->u.p.ent) {
-      /* @@@ lower bits not random, watch for collisions; perhaps
-        replace by tv->u.p.ent - (entity *)0 */
-      h ^= ((char *)tv->u.p.ent - (char *)0) / 64;
-    } else if (tv->u.p.xname) {
-      /* Of course, strlen() in a hash function is a mistake, but this
-         case should be really rare.  */
-      h ^= ID_HASH (tv->u.p.xname, strlen (tv->u.p.xname));
-    } else {                   /* void */
-      h^= 0x2b592b88;
+  mode_sort sort = get_mode_sort(tv->mode);
+
+  ANNOUNCE();
+  if (sort != irms_int_number && sort != irms_character) return 0;
+
+  if (get_mode_size_bits(tv->mode) > sizeof(long)<<3)
+  {
+    /* the value might be too big to fit in a long */
+    sc_max_from_bits(sizeof(long)<<3, 0, NULL);
+    if (sc_comp(sc_get_buffer(), tv->value) == -1)
+    {
+      /* really doesn't fit */
+      return 0;
     }
-    break;
-  case irm_b:
-    h ^= tv->u.b; break;
-  case irm_B:
-    h ^= tv->u.B.n; break; /* @@@ not really good */
-  case irm_s:
-    h ^= tv->u.s.p[0]<<12 ^ tv->u.s.p[tv->u.s.n]<<4 ^ tv->u.s.n; break;
-  case irm_S:
-    h ^= tv->u.s.p[0]<<4 ^ tv->u.s.p[tv->u.s.n]<<12 ^ tv->u.s.n; break;
-  default:
-    assert(0);
   }
-  return h;
+  return 1;
 }
 
-
-\f
-/*** ***************** Initialization ************************************* ***/
-
-void
-tarval_init_1 (void)
+/* this might overflow the machine's long, so use only with small values */
+long get_tarval_long(tarval* tv)
 {
-  obstack_init (&tv_obst);
-  obstack_alignment_mask (&tv_obst) = ALIGNOF (tarval) - 1;
-  assert (IS_POW2 (ALIGNOF (tarval)));
+  ANNOUNCE();
+  assert(tarval_is_long(tv) && "tarval too big to fit in long");
 
-  /* initialize the target value table */
-  tarvals = new_pset (tarval_cmp, TUNE_NCONSTANTS);
+  return sc_val_to_long(tv->value);
 }
 
-void
-tarval_init_2 (void)
+tarval *new_tarval_from_double(long double d, ir_mode *mode)
 {
-  tarval *tv;
-  union ieee754_double x;
-
-  /* assumed by tarval_hash(): */
-  assert (sizeof (float) * CHAR_BIT == 32);
-  assert (sizeof (double) * CHAR_BIT == 64);
-
-# if 0
-  /* assumed by tarval_chil & friends: */
-  assert (   (irm_C == irm_c+1) && (irm_h == irm_C+1)
-         && (irm_H == irm_h+1) && (irm_i == irm_H+1)
-         && (irm_I == irm_i+1) && (irm_l == irm_I+1)
-         && (irm_L == irm_l+1));
-
-  /* assumed everywhere: */
-  for (i = 0;  i <= irm_L-irm_c;  i += 2) {
-    assert (   IS_POW2 (max_chil[i+1]+1)
-           && (min_chil[i] == -max_chil[i]-1)
-           && ((tarval_CHIL)max_chil[i+1] == (tarval_CHIL)max_chil[i]-min_chil[i]));
+  ANNOUNCE();
+  assert(mode && (get_mode_sort(mode) == irms_float_number));
+
+  switch (get_mode_size_bits(mode)) {
+    case 32:
+      fc_val_from_float(d, 8, 23, NULL);
+      break;
+    case 64:
+      fc_val_from_float(d, 11, 52, NULL);
+      break;
+    case 80:
+      fc_val_from_float(d, 15, 64, NULL);
+      break;
   }
-# endif
-
-
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-  tv->mode = mode_T;
-  tarval_bad = tarval_identify (tv);
-
-  tarval_b_false = tarval_from_long (mode_b, 0);
-  tarval_b_true = tarval_from_long (mode_b, 1);
-
-  /* IsInf <-> exponent == 0x7ff && ! (bits | fraction_low) */
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-  tv->mode = mode_d;
-  x.ieee.negative = 0;
-  x.ieee.exponent = 0x7ff;
-  x.ieee.mantissa0 = 0;
-  x.ieee.mantissa1 = 0;
-  tv->u.d = x.d;
-  tarval_d_Inf = tarval_identify (tv);
-
-  /* IsNaN <-> exponent==0x7ff  && (qnan_bit | bits | fraction_low) */
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-  tv->mode = mode_d;
-  x.ieee_nan.negative = 0;
-  x.ieee_nan.exponent = 0x7ff;
-  x.ieee_nan.quiet_nan = 1;    /* @@@ quiet or signalling? */
-  x.ieee_nan.mantissa0 = 42;
-  x.ieee_nan.mantissa1 = 0;
-  assert(x.d != x.d /* x.d is NaN */);
-  tv->u.d = x.d;
-  tarval_d_NaN = tarval_identify (tv);
-
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-  tv->mode = mode_p;
-  tv->u.p.xname = NULL;
-  tv->u.p.ent = NULL;
-  tv->u.p.tv = NULL;
-  tarval_p_void = tarval_identify (tv);
-
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-
-
-  tarval_mode_null [irm_f] = tarval_from_long (mode_f, 0);
-  tarval_mode_null [irm_d] = tarval_from_long (mode_d, 0);
-  tarval_mode_null [irm_c] = tarval_from_long (mode_c, 0);
-  tarval_mode_null [irm_C] = tarval_from_long (mode_C, 0);
-  tarval_mode_null [irm_h] = tarval_from_long (mode_h, 0);
-  tarval_mode_null [irm_H] = tarval_from_long (mode_H, 0);
-  tarval_mode_null [irm_i] = tarval_from_long (mode_i, 0);
-  tarval_mode_null [irm_I] = tarval_from_long (mode_I, 0);
-  tarval_mode_null [irm_l] = tarval_from_long (mode_l, 0);
-  tarval_mode_null [irm_L] = tarval_from_long (mode_L, 0);
-  tarval_mode_null [irm_b] = tarval_b_false;
-  tarval_mode_null [irm_p] = tarval_p_void;
+  return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 }
 
+/* returns non-zero if can be converted to double */
+int tarval_is_double(tarval *tv)
+{
+  ANNOUNCE();
+  assert(tv);
 
-\f
-/*** ********************** Constructors for tarvals ********************** ***/
+  return (get_mode_sort(tv->mode) == irms_float_number);
+}
 
-/* copy from src to dst len chars omitting '_'. */
-static char *
-stripcpy (char *dst, const char *src, size_t len)
+long double get_tarval_double(tarval *tv)
 {
-  char *d = dst;
-
-  while (len--) {
-    if (*src == '_') src++;
-    else *d++ = *src++;
-  }
-  *d = 0;                      /* make it 0-terminated. */
+  ANNOUNCE();
+  assert(tarval_is_double(tv));
 
-  return dst;
+  return fc_val_to_float(tv->value);
 }
 
 
-tarval *
-tarval_Z_from_str (const char *s, size_t len, int base)
-{
-  tarval *tv;
-  char *buf;
+/*
+ * Access routines for tarval fields ========================================
+ */
 
-  assert (!BUILDING);
+/* get the mode of the tarval */
+ir_mode *(get_tarval_mode)(const tarval *tv) {
+  return _get_tarval_mode(tv);
+}
 
-  buf = alloca (len+1);
-  stripcpy (buf, s, len);
+/*
+ * Special value query functions ============================================
+ *
+ * These functions calculate and return a tarval representing the requested
+ * value.
+ * The functions get_mode_{Max,Min,...} return tarvals retrieved from these
+ * functions, but these are stored on initialization of the irmode module and
+ * therefore the irmode functions should be prefered to the functions below.
+ */
+
+tarval *(get_tarval_bad)(void) {
+  return _get_tarval_bad();
+}
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-  tv->mode = mode_Z;
-#if _TARVAL_GMP_
-  if (mpz_init_set_str (&tv->u.Z, buf, base)) assert (0);
-#else
-  assert(0 && "no support for Z in tv!");
-#endif
+tarval *(get_tarval_undefined)(void) {
+  return _get_tarval_undefined();
+}
 
-  return tarval_identify (tv);
+tarval *(get_tarval_b_false)(void) {
+  return _get_tarval_b_false();
 }
 
+tarval *(get_tarval_b_true)(void) {
+  return _get_tarval_b_true();
+}
+
+tarval *(get_tarval_P_void)(void) {
+  return _get_tarval_P_void();
+}
 
-tarval *
-tarval_B_from_str (const char *s, size_t len)
+tarval *get_tarval_max(ir_mode *mode)
 {
-  tarval *tv;
-  size_t n;                    /* size of B */
-  const char *r;               /* read ptr */
-  unsigned x;                  /* bit store */
-  int b;                       /* bits in x */
-  int shift;                   /* base shift */
-
-  assert (!BUILDING);
-  assert (len >= 3);
-
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-  tv->mode = mode_B;
-
-  assert (s[0] == '0');
-  switch (s[1]) {
-  case 'o':
-  case 'O': shift = 3; break;
-  case 'x':
-  case 'X': shift = 4; break;
-  default: assert(0);
+  ANNOUNCE();
+  assert(mode);
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
   }
 
-  r = s+len;                   /* set r past input */
-  s += 2;                      /* skip header */
-  x = 0; b = 0; n = 0;
-  while (--r >= s) {
-    int d;                     /* digit */
-
-    if (*r == '_') continue;   /* skip _ styropor */
-    if (('0' <= *r) && (*r <= '9')) {
-      d = *r - '0';
-    } else if (('a' <= *r) && (*r <= 'f')) {
-      d = *r - 'a' + 10;
-    } else { assert (('A' <= *r) && (*r <= 'F'));
-      d = *r - 'A' + 10;
-    }
+  switch(get_mode_sort(mode))
+  {
+    case irms_reference:
+    case irms_control_flow:
+    case irms_memory:
+    case irms_auxiliary:
+      assert(0);
+      break;
 
-    x |= d << b;               /* insert d into x above the b present bits */
-    b += shift;                        /* x now contains shift more bits */
+    case irms_internal_boolean:
+      return tarval_b_true;
+
+    case irms_float_number:
+      switch(get_mode_size_bits(mode))
+      {
+        case 32:
+          fc_get_max(8, 23, NULL);
+          break;
+        case 64:
+          fc_get_max(11, 52, NULL);
+          break;
+        case 80:
+          fc_get_max(15, 64, NULL);
+          break;
+      }
+      return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 
-    if (b >= 8) {              /* we've accumulated at least a byte */
-      char c = x & 0xFF;       /* extract the lower 8 bits from x */
-      obstack_grow (&tv_obst, &c, 1); /* and stuff them into B */
-      x >>= 8;                 /* remove the lower 8 bits from x */
-      b -= 8;                  /* x now contains 8 bits fewer */
-      ++n;                     /* B grew a byte */
-    }
+    case irms_int_number:
+    case irms_character:
+      sc_max_from_bits(get_mode_size_bits(mode), mode_is_signed(mode), NULL);
+      return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
   }
+  return tarval_bad;
+}
 
-  if (b >= 0) {                        /* flush the rest of the bits */
-    char c = x;                        /* extract them */
-    obstack_grow (&tv_obst, &c, 1); /* and stuff them into B */
-    ++n;                       /* B grew a byte */
+tarval *get_tarval_min(ir_mode *mode)
+{
+  ANNOUNCE();
+  assert(mode);
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
   }
 
-  { unsigned char *p = obstack_finish (&tv_obst);
-    unsigned char *q = p + n;
+  switch(get_mode_sort(mode))
+  {
+    case irms_reference:
+    case irms_control_flow:
+    case irms_memory:
+    case irms_auxiliary:
+      assert(0);
+      break;
 
-    tv->u.B.p = p;
-    tv->u.B.n = n;
-    /* reverse p in place */
-    while (p < q) { char c = *p; *p++ = *q; *q-- = c; }
-  }
+    case irms_internal_boolean:
+      return tarval_b_false;
+
+    case irms_float_number:
+      switch(get_mode_size_bits(mode))
+      {
+        case 32:
+          fc_get_min(8, 23, NULL);
+          break;
+        case 64:
+          fc_get_min(11, 52, NULL);
+          break;
+        case 80:
+          fc_get_min(15, 64, NULL);
+          break;
+      }
+      return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 
-  return tarval_identify (tv);
+    case irms_int_number:
+    case irms_character:
+      sc_min_from_bits(get_mode_size_bits(mode), mode_is_signed(mode), NULL);
+      return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
+  }
+  return tarval_bad;
 }
 
-
-tarval *
-tarval_d_from_str (const char *s, size_t len)
+tarval *get_tarval_null(ir_mode *mode)
 {
-  tarval *tv;
-  char *buf;
-  char *eptr;
+  ANNOUNCE();
+  assert(mode);
 
-  assert (!BUILDING);
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
 
-  buf = alloca (len+1);
-  stripcpy (buf, s, len);
+  switch(get_mode_sort(mode))
+  {
+    case irms_control_flow:
+    case irms_memory:
+    case irms_auxiliary:
+    case irms_internal_boolean:
+      assert(0);
+      break;
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-  tv->mode = mode_d;
-  tv->u.d = strtod (buf, &eptr);
-  assert (eptr == buf+strlen(buf));
+    case irms_float_number:
+      return new_tarval_from_double(0.0, mode);
 
-  return tarval_identify (tv);
-}
+    case irms_int_number:
+    case irms_character:
+      return new_tarval_from_long(0l,  mode);
 
+    case irms_reference:
+      return tarval_P_void;
+  }
+  return tarval_bad;
+}
 
-tarval *
-tarval_s_from_str (const char *s, size_t len)
+tarval *get_tarval_one(ir_mode *mode)
 {
-  tarval *tv;
+  ANNOUNCE();
+  assert(mode);
 
-  assert (!BUILDING);
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
+  switch(get_mode_sort(mode))
+  {
+    case irms_control_flow:
+    case irms_memory:
+    case irms_auxiliary:
+    case irms_internal_boolean:
+    case irms_reference:
+      assert(0);
+      break;
 
-  tv->mode = mode_s;
-  tv->u.s.n = len;
-  tv->u.s.p = obstack_copy (&tv_obst, s, len);
+    case irms_float_number:
+      return new_tarval_from_double(1.0, mode);
 
-  return tarval_identify (tv);
+    case irms_int_number:
+    case irms_character:
+      return new_tarval_from_long(1l, mode);
+      break;
+  }
+  return tarval_bad;
 }
 
-tarval *
-tarval_S_from_str (const char *s, size_t len)
+tarval *get_tarval_minus_one(ir_mode *mode)
 {
-  tarval *tv;
+  ANNOUNCE();
+  assert(mode);
 
-  assert (!BUILDING);
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
+  switch(get_mode_sort(mode))
+  {
+    case irms_control_flow:
+    case irms_memory:
+    case irms_auxiliary:
+    case irms_internal_boolean:
+    case irms_reference:
+      assert(0);
+      break;
 
-  tv->mode = mode_S;
-  tv->u.s.n = len;
-  tv->u.s.p = obstack_copy (&tv_obst, s, len);
+    case irms_float_number:
+      return mode_is_signed(mode) ? new_tarval_from_double(-1.0, mode) : tarval_bad;
 
-  return tarval_identify (tv);
+    case irms_int_number:
+    case irms_character:
+      return mode_is_signed(mode) ? new_tarval_from_long(-1l, mode) : tarval_bad;
+  }
+  return tarval_bad;
 }
 
-
-/* Create a tarval with mode `m' and value `i' casted to the type that
-   represents such tarvals on host.  The resulting value must be legal
-   for mode `m'.  */
-tarval *
-tarval_from_long (ir_mode *m, long val)
+tarval *get_tarval_nan(ir_mode *mode)
 {
-  tarval *tv;
-
-  assert (!BUILDING);
-
-  if (m == mode_T) return tarval_bad;
-
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-
-  tv->mode = m;
-  switch (get_mode_modecode(m)) {
-    /* floating */
-  case irm_f:
-    tv->u.f = val; break;
-  case irm_d:
-    tv->u.d = val; break;
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    tv->u.CHIL = val; break;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    tv->u.chil = val; break;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    mpz_init_set_si (&tv->u.Z, val);
-#else
-    assert(0 && "no support for Z in tv!");
-#endif
-    break;
-    /* strange */
-  case irm_p:
-    assert(!val);
-    obstack_free (&tv_obst, tv);
-    return tarval_p_void;
-  case irm_b:
-    tv->u.b = !!val;           /* u.b must be 0 or 1 */
-    break;
-  default:
-    assert(0);
+  ANNOUNCE();
+  assert(mode);
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
   }
 
-  return tarval_identify (tv);
+  if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
+    switch(get_mode_size_bits(mode))
+    {
+      case 32:
+        fc_get_qnan(8, 23, NULL);
+        break;
+      case 64:
+        fc_get_qnan(11, 52, NULL);
+        break;
+      case 80:
+        fc_get_qnan(15, 64, NULL);
+        break;
+    }
+    return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
+  }
+  else {
+    assert(0 && "tarval is not floating point");
+    return tarval_bad;
+  }
 }
 
-
-tarval *
-tarval_p_from_str (const char *xname)
+tarval *get_tarval_plus_inf(ir_mode *mode)
 {
-  tarval *tv;
-
-  assert (!BUILDING);
+  ANNOUNCE();
+  assert(mode);
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
 
-  tv->mode = mode_p;
-  tv->u.p.xname = obstack_copy0 (&tv_obst, xname, strlen (xname));
-  tv->u.p.ent = NULL;
-  tv->u.p.tv = NULL;
-  return tarval_identify (tv);
+  if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
+    switch(get_mode_size_bits(mode))
+    {
+      case 32:
+        fc_get_plusinf(8, 23, NULL);
+        break;
+      case 64:
+        fc_get_plusinf(11, 52, NULL);
+        break;
+      case 80:
+        fc_get_plusinf(15, 64, NULL);
+        break;
+    }
+    return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
+  }
+  else {
+    assert(0 && "tarval is not floating point");
+    return tarval_bad;
+  }
 }
 
-
-tarval *
-tarval_p_from_entity (entity *ent)
+tarval *get_tarval_minus_inf(ir_mode *mode)
 {
-  tarval *tv;
-
-  assert (!BUILDING);
+  ANNOUNCE();
+  assert(mode);
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
 
-  tv->mode = mode_p;
-  tv->u.p.xname = NULL;
-  tv->u.p.ent = ent;
-  tv->u.p.tv = NULL;
-  return tarval_identify (tv);
+  if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
+    switch(get_mode_size_bits(mode))
+    {
+    case 32:
+      fc_get_minusinf(8, 23, NULL);
+      break;
+    case 64:
+      fc_get_minusinf(11, 52, NULL);
+      break;
+    case 80:
+      fc_get_minusinf(15, 64, NULL);
+      break;
+    }
+    return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
+  }
+  else {
+    assert(0 && "tarval is not floating point");
+    return tarval_bad;
+  }
 }
 
+/*
+ * Arithmethic operations on tarvals ========================================
+ */
 
-/* Routines for building a tarval step by step follow.
-   Legal calling sequences:
-     tarval_start()
-     No contructors except tarval_append() and tarval_append1 ()
-     tarval_finish_as() or tarval_cancel() */
-
-/* Begin building a tarval.  */
-void
-tarval_start (void)
+/*
+ * test if negative number, 1 means 'yes'
+ */
+int tarval_is_negative(tarval *a)
 {
-  assert (!BUILDING);
-  obstack_blank (&tv_obst, sizeof (tarval));
-}
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
 
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    assert(0 && "tarval_is_negative is not allowed for vector modes");
+    return 0;
+  }
 
-/* Append `n' chars from `p' to the tarval currently under construction.  */
-void
-tarval_append (const char *p, size_t n)
-{
-  assert (BUILDING);
-  obstack_grow (&tv_obst, p, n);
-}
+  switch (get_mode_sort(a->mode))
+  {
+    case irms_int_number:
+      if (!mode_is_signed(a->mode)) return 0;
+      else
+    return sc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1 ? 1 : 0;
 
+    case irms_float_number:
+      return fc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1 ? 1 : 0;
 
-/* Append `ch' to the tarval currently under construction.  */
-void
-tarval_append1 (char ch)
-{
-  assert (BUILDING);
-  obstack_1grow (&tv_obst, ch);
+    default:
+      assert(0 && "not implemented");
+      return 0;
+  }
 }
 
-
-/* Finish the tarval currently under construction and give id mode `m'.
-   `m' must be irm_C, irm_B, irm_s or irm_S.
-   Return NULL if the value does not make sense for this mode, this
-   can only happen in mode C.  */
-tarval *
-tarval_finish_as (ir_mode *m)
+/*
+ * test if null, 1 means 'yes'
+ */
+int tarval_is_null(tarval *a)
 {
-  int size = obstack_object_size (&tv_obst) - sizeof (tarval);
-  tarval *tv;
-  unsigned char *p;
-  char ch = 0;                 /* initialized to shut up gcc */
-
-  assert (BUILDING && (size >= 0));
-  if (m == mode_C) {
-    if (size != 1) return tarval_cancel();
-    p = (unsigned char *)obstack_base (&tv_obst) + sizeof (tarval);
-    ch = *p;
-    obstack_blank (&tv_obst, -size);
-  }
-  tv = obstack_finish (&tv_obst);
-  p = (unsigned char *)tv + sizeof (tarval);
-  tv->mode = m;
-
-  switch (get_mode_modecode(m)) {
-  case irm_C:
-    tv->u.CHIL = ch;
-    break;
-  case irm_B:
-    tv->u.B.n = size;
-    tv->u.B.p = p;
-    break;
-  case irm_s:
-  case irm_S:
-    tv->u.s.n = size;
-    tv->u.s.p = p;
-    break;
-  case irm_p:
-    tv->u.p.tv = NULL;
-    break;
-  default:
-    assert (0);
-  }
+  ir_mode *m = get_tarval_mode(a);
 
-  return tarval_identify (tv);
+  return a == get_tarval_null(m);
 }
 
-
-/* Cancel tarval building and return tarval_bad.  */
-tarval *
-tarval_cancel (void)
+/*
+ * test if one, 1 means 'yes'
+ */
+int tarval_is_one(tarval *a)
 {
-  assert (BUILDING);
-  obstack_free (&tv_obst, obstack_finish (&tv_obst));
-  return tarval_bad;
-}
-
+  ir_mode *m = get_tarval_mode(a);
 
-\f
-/*** ****************** Arithmethic operations on tarvals ***************** ***/
+  return a == get_tarval_one(m);
+}
 
-/* Return `src' converted to mode `m' if representable, else NULL.
-   @@@ lots of conversions missing */
-tarval *
-tarval_convert_to (tarval *src, ir_mode *m)
+/*
+ * comparison
+ */
+pn_Cmp tarval_cmp(tarval *a, tarval *b)
 {
-  tarval *tv;
-
-  if (m == src->mode) return src;
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(b);
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-  tv->mode = m;
+  if (a == tarval_bad || b == tarval_bad) {
+    assert(0 && "Comparison with tarval_bad");
+    return pn_Cmp_False;
+  }
 
-  switch (get_mode_modecode(src->mode)) {
+  if (a == tarval_undefined || b == tarval_undefined)
+    return pn_Cmp_False;
 
-  case irm_d:
-    if (m != mode_f) goto fail;
-    tv->u.f = src->u.d;
-    break;
+  if (a->mode != b->mode)
+    return pn_Cmp_False;
 
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    switch (get_mode_modecode(m)) {
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    assert(0 && "cmp not implemented for vector modes");
+  }
 
-    case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-      if (mpz_cmp_si (&src->u.Z, 0) < 0) goto fail;
-      if (mpz_size (&src->u.Z) > 1) goto fail;
-      tv->u.CHIL = mpz_get_ui (&src->u.Z);
-      if (CHIL_overflow (tv->u.CHIL, m)) goto fail;
-      break;
+  /* Here the two tarvals are unequal and of the same mode */
+  switch (get_mode_sort(a->mode))
+  {
+    case irms_control_flow:
+    case irms_memory:
+    case irms_auxiliary:
+    case irms_reference:
+      if (a == b)
+        return pn_Cmp_Eq;
+      return pn_Cmp_False;
+
+    case irms_float_number:
+      /*
+       * BEWARE: we cannot compare a == b here, because
+       * a NaN is always Unordered to any other value, even to itself!
+       */
+      switch (fc_comp(a->value, b->value)) {
+        case -1: return pn_Cmp_Lt;
+        case  0: return pn_Cmp_Eq;
+        case  1: return pn_Cmp_Gt;
+        case  2: return pn_Cmp_Uo;
+        default: return pn_Cmp_False;
+      }
+    case irms_int_number:
+    case irms_character:
+      if (a == b)
+        return pn_Cmp_Eq;
+      return sc_comp(a->value, b->value) == 1 ? pn_Cmp_Gt : pn_Cmp_Lt;
+
+    case irms_internal_boolean:
+      if (a == b)
+        return pn_Cmp_Eq;
+      return a == tarval_b_true ? pn_Cmp_Gt : pn_Cmp_Lt;
+  }
+  return pn_Cmp_False;
+}
 
-    case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-      tv->u.chil = mpz_get_si (&src->u.Z);
-      if (chil_overflow (tv->u.chil, m)) goto fail;
-      break;
+/*
+ * convert to other mode
+ */
+tarval *tarval_convert_to(tarval *src, ir_mode *m)
+{
+  char *buffer;
 
-    case irm_b:
-      tv ->u.b = !mpz_cmp_ui (&src->u.Z, 0);
-      break;
+  ANNOUNCE();
+  assert(src);
+  assert(m);
 
-    case irm_p:
-      if (mpz_cmp_ui (&src->u.Z, 0)) goto fail;
-      obstack_free (&tv_obst, tv);
-      return tarval_p_void;
+  if (src->mode == m) return src;
 
-    default: goto fail;
-    }
-#else
-    goto fail;
-#endif
-    break;
+  if (get_mode_n_vector_elems(src->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
 
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    switch (get_mode_modecode(m)) {
-    case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-      tv->u.chil = src->u.chil;
-      if (chil_overflow (tv->u.chil, m)) goto fail;
+  switch (get_mode_sort(src->mode))
+  {
+    case irms_control_flow:
+    case irms_memory:
+    case irms_auxiliary:
       break;
 
-    case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-      tv->u.CHIL = src->u.chil;
-      if (CHIL_overflow (tv->u.CHIL, m)) goto fail;
+    /* cast float to something */
+    case irms_float_number:
+      switch (get_mode_sort(m)) {
+        case irms_float_number:
+          switch (get_mode_size_bits(m))
+          {
+            case 32:
+              fc_cast(src->value, 8, 23, NULL);
+              break;
+            case 64:
+              fc_cast(src->value, 11, 52, NULL);
+              break;
+            case 80:
+              fc_cast(src->value, 15, 64, NULL);
+              break;
+            default:
+              break;
+          }
+          return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), m);
+
+        case irms_int_number:
+          switch (GET_FLOAT_TO_INT_MODE())
+          {
+            case TRUNCATE:
+              fc_int(src->value, NULL);
+              break;
+            case ROUND:
+              fc_rnd(src->value, NULL);
+              break;
+            default:
+              assert(0);
+              break;
+          }
+          /* FIXME: floating point unit can't produce a value in integer
+           * representation
+           * an intermediate representation is needed here first. */
+          /*  return get_tarval(); */
+          return tarval_bad;
+
+        default:
+          /* the rest can't be converted */
+          return tarval_bad;
+      }
       break;
 
-    case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-      mpz_init_set_si (&tv->u.Z, src->u.chil);
-#else
-      goto fail;
+    /* cast int to something */
+    case irms_int_number:
+      switch (get_mode_sort(m)) {
+        case irms_int_number:
+        case irms_character:
+          return get_tarval_overflow(src->value, src->length, m);
+
+        case irms_internal_boolean:
+          /* XXX C semantics */
+          if (src == get_mode_null(src->mode)) return tarval_b_false;
+          else return tarval_b_true;
+
+        case irms_float_number:
+          /* XXX floating point unit does not understand internal integer
+           * representation, convert to string first, then create float from
+           * string */
+          buffer = alloca(100);
+          /* decimal string representation because hexadecimal output is
+           * interpreted unsigned by fc_val_from_str, so this is a HACK */
+          snprintf(buffer, 100, "%s",
+                   sc_print(src->value, get_mode_size_bits(src->mode), SC_DEC));
+          switch (get_mode_size_bits(m))
+          {
+            case 32:
+              fc_val_from_str(buffer, 0, 8, 23, NULL);
+              break;
+            case 64:
+              fc_val_from_str(buffer, 0, 11, 52, NULL);
+              break;
+            case 80:
+              fc_val_from_str(buffer, 0, 15, 64, NULL);
+              break;
+          }
+          return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), m);
+#if 0
+        case irms_reference:
+          /* allow 0 to be casted */
+          if (src == get_mode_null(src->mode))
+            return get_mode_null(m);
+          break;
 #endif
+        default:
+          break;
+      }
       break;
 
-    case irm_b:
-      tv->u.b = !!src->u.chil;
-      break;
-
-    default: goto fail;
-    }
+    case irms_internal_boolean:
+      switch (get_mode_sort(m))
+      {
+        case irms_int_number:
+          if (src == tarval_b_true) return get_mode_one(m);
+          else return get_mode_null(m);
 
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    switch (get_mode_modecode(m)) {
-    case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-      tv->u.chil = src->u.CHIL;
-      if (chil_overflow (tv->u.chil, m)) goto fail;
+        default:
+          break;
+      }
       break;
 
-    case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-      tv->u.CHIL = src->u.CHIL;
-      if (CHIL_overflow (tv->u.CHIL, m)) goto fail;
+    case irms_character:
       break;
-
-    case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-      mpz_init_set_ui (&tv->u.Z, src->u.CHIL);
-#else
-      goto fail;
-#endif
+    case irms_reference:
       break;
+  }
 
-    case irm_b:
-      tv->u.b = !!src->u.CHIL;
-      break;
+  return tarval_bad;
+}
 
-    default: goto fail;
-    }
-    break;
+/*
+ * bitwise negation
+ */
+tarval *tarval_not(tarval *a)
+{
+  char *buffer;
+
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+
+  /* works for vector mode without changes */
+
+  switch (get_mode_sort(a->mode))
+  {
+    case irms_int_number:
+      buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
+      sc_not(a->value, buffer);
+      return get_tarval(buffer, a->length, a->mode);
+
+    case irms_internal_boolean:
+      if (a == tarval_b_true)
+        return tarval_b_false;
+      if (a == tarval_b_false)
+        return tarval_b_true;
+      return tarval_bad;
+
+    default:
+      assert(0 && "bitwise negation is only allowed for integer and boolean");
+      return tarval_bad;
+  }
+}
 
-  case irm_b:
-    switch (get_mode_modecode(m)) {
-    case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-      tv->u.chil = src->u.b;
-      break;
+/*
+ * arithmetic negation
+ */
+tarval *tarval_neg(tarval *a)
+{
+  char *buffer;
 
-    case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-      tv->u.CHIL = src->u.b;
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(mode_is_num(a->mode)); /* negation only for numerical values */
 
-    default: goto fail;
-    }
-    break;
+  /* note: negation is allowed even for unsigned modes. */
 
-  default:
-  fail:
-    obstack_free (&tv_obst, tv);
-    return NULL;
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
   }
 
-  return tarval_identify (tv);
-}
-
+  switch (get_mode_sort(a->mode))
+  {
+    case irms_int_number:
+      buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
+      sc_neg(a->value, buffer);
+      return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
 
-/* GL Why are there no ArmRoq comments, why is this not used? */
-tarval *
-tarval_neg (tarval *a)
-{
-  tarval *tv;
+    case irms_float_number:
+      fc_neg(a->value, NULL);
+      return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
 
-  TARVAL_VRFY (a);
+    default:
+      return tarval_bad;
+  }
+}
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
+/*
+ * addition
+ */
+tarval *tarval_add(tarval *a, tarval *b)
+{
+  char *buffer;
 
-  tv->mode = a->mode;
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(b);
+  assert(a->mode == b->mode);
 
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* floating */
-  case irm_f: tv->u.f = -a->u.f; break;
-  case irm_d: tv->u.d = -a->u.d; break;
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    tv->u.CHIL = -a->u.CHIL & tv_val_CHIL (get_mode_max(a->mode));
-    break;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    tv->u.chil = -a->u.chil;
-    if (   chil_overflow (tv->u.chil, a->mode)
-       || ((tv->u.chil >= 0) == (a->u.chil >= 0))) {
-      obstack_free (&tv_obst, tv);
-      return NULL;
-    }
-    break;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    mpz_init (&tv->u.Z);
-    mpz_neg (&tv->u.Z, &a->u.Z);
-#else
-    obstack_free (&tv_obst, tv);
-    tv = a;
-    printf("\nWrong negation\n\n");
-#endif
-    break;
-    /* strange */
-  case irm_b: tv->u.b = !a->u.b; break;
-  default: assert(0);
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(b->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
   }
 
-  return tarval_identify (tv);
+  switch (get_mode_sort(a->mode))
+  {
+    case irms_character:
+    case irms_int_number:
+      /* modes of a,b are equal, so result has mode of a as this might be the character */
+      buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
+      sc_add(a->value, b->value, buffer);
+      return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
+
+    case irms_float_number:
+      fc_add(a->value, b->value, NULL);
+      return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
+
+    default:
+      return tarval_bad;
+  }
 }
 
-
-/* Compare `a' with `b'.
-   Return one of irpn_Lt, irpn_Eq, irpn_Gt, irpn_Uo, or irpn_False if
-   result is unknown.  */
-ir_pncmp
-tarval_comp (tarval *a, tarval *b)
+/*
+ * subtraction
+ */
+tarval *tarval_sub(tarval *a, tarval *b)
 {
+  char *buffer;
 
-  TARVAL_VRFY (a);
-  TARVAL_VRFY (b);
-
-  assert (a->mode == b->mode);
-
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* floating */
-  case irm_f: return (  a->u.f == b->u.f ? irpn_Eq
-                     : a->u.f > b->u.f ? irpn_Gt
-                     : a->u.f < b->u.f ? irpn_Lt
-                     : irpn_Uo);
-  case irm_d: return (  a->u.d == b->u.d ? irpn_Eq
-                     : a->u.d > b->u.d ? irpn_Gt
-                     : a->u.d < b->u.d ? irpn_Lt
-                     : irpn_Uo);
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    return (  a->u.CHIL == b->u.CHIL ? irpn_Eq
-           : a->u.CHIL > b->u.CHIL ? irpn_Gt
-           : irpn_Lt);
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    return (  a->u.chil == b->u.chil ? irpn_Eq
-           : a->u.chil > b->u.chil ? irpn_Gt
-           : irpn_Lt);
-  case irm_Z:
-    {
-#if _TARVAL_GMP_
-      int cmp = mpz_cmp (&a->u.Z, &b->u.Z);
-      return (  cmp == 0 ? irpn_Eq
-             : cmp > 0 ? irpn_Gt
-             : irpn_Lt);
-#else
-      return irpn_False;
-#endif
-    }
-    /* strange */
-  case irm_b: return (  a->u.b == b->u.b ? irpn_Eq
-                     : a->u.b > b->u.b ? irpn_Gt
-                     : irpn_Lt);
-  /* The following assumes that pointers are unsigned, which is valid
-     for all sane CPUs (transputers are insane). */
-  case irm_p: return (  a == b ? irpn_Eq
-                     : a == tarval_p_void ? irpn_Lt
-                     : b == tarval_p_void ? irpn_Gt
-                     : irpn_False); /* unknown */
-  default: assert (0);
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(b);
+  assert(a->mode == b->mode);
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(b->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
+  switch (get_mode_sort(a->mode))
+  {
+    case irms_character:
+    case irms_int_number:
+      /* modes of a,b are equal, so result has mode of a as this might be the character */
+      buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
+      sc_sub(a->value, b->value, buffer);
+      return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
+
+    case irms_float_number:
+      fc_sub(a->value, b->value, NULL);
+      return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
+
+    default:
+      return tarval_bad;
   }
 }
 
-
-/* Return `a+b' if computable, else NULL.  Modes must be equal.  */
-tarval *
-tarval_add (tarval *a, tarval *b)
+/*
+ * multiplication
+ */
+tarval *tarval_mul(tarval *a, tarval *b)
 {
-  tarval *tv;
+  char *buffer;
 
-  TARVAL_VRFY (a); TARVAL_VRFY (b);
-  assert (a->mode == b->mode);
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(b);
+  assert(a->mode == b->mode);
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
 
-  tv->mode = a->mode;
+  switch (get_mode_sort(a->mode))
+  {
+    case irms_int_number:
+      /* modes of a,b are equal */
+      buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
+      sc_mul(a->value, b->value, buffer);
+      return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
 
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* floating */
-  case irm_f: tv->u.f = a->u.f + b->u.f; break;        /* @@@ overflow etc */
-  case irm_d: tv->u.d = a->u.d + b->u.d; break; /* @@@ dto. */
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    tv->u.CHIL = (a->u.CHIL + b->u.CHIL) & tv_val_CHIL (get_mode_max(a->mode));
-    break;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    tv->u.chil = a->u.chil + b->u.chil;
-    if (   chil_overflow (tv->u.chil, a->mode)
-       || ((tv->u.chil > a->u.chil) ^ (b->u.chil > 0))) {
-      obstack_free (&tv_obst, tv);
-      return NULL;
-    }
-    break;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    mpz_init (&tv->u.Z);
-    mpz_add (&tv->u.Z, &a->u.Z, &b->u.Z);
-#else
-    obstack_free (&tv_obst, tv);
-    return NULL;
-#endif
-    break;
-    /* strange */
-  case irm_b: tv->u.b = a->u.b | b->u.b; break;        /* u.b is in canonical form */
-  default: assert(0);
-  }
+    case irms_float_number:
+      fc_mul(a->value, b->value, NULL);
+      return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
 
-  return tarval_identify (tv);
+    default:
+      return tarval_bad;
+  }
 }
 
-
-/* Return `a-b' if computable, else NULL.  Modes must be equal.  */
-tarval *
-tarval_sub (tarval *a, tarval *b)
+/*
+ * floating point division
+ */
+tarval *tarval_quo(tarval *a, tarval *b)
 {
-  tarval *tv;
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(b);
+  assert((a->mode == b->mode) && mode_is_float(a->mode));
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
 
-  TARVAL_VRFY (a); TARVAL_VRFY (b);
-  assert (a->mode == b->mode);
+  fc_div(a->value, b->value, NULL);
+  return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
+}
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
+/*
+ * integer division
+ * overflow is impossible, but look out for division by zero
+ */
+tarval *tarval_div(tarval *a, tarval *b)
+{
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(b);
+  assert((a->mode == b->mode) && mode_is_int(a->mode));
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
 
-  tv->mode = a->mode;
+  /* x/0 error */
+  if (b == get_mode_null(b->mode)) return tarval_bad;
+  /* modes of a,b are equal */
+  sc_div(a->value, b->value, NULL);
+  return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
+}
 
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* floating */
-  case irm_f: tv->u.f = a->u.f - b->u.f; break;        /* @@@ overflow etc */
-  case irm_d: tv->u.d = a->u.d - b->u.d; break; /* @@@ dto. */
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    tv->u.CHIL = (a->u.CHIL - b->u.CHIL) & tv_val_CHIL (get_mode_max(a->mode));
-    break;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    tv->u.chil = a->u.chil - b->u.chil;
-    if (   chil_overflow (tv->u.chil, a->mode)
-       || ((tv->u.chil > a->u.chil) ^ (b->u.chil < 0))) {
-      obstack_free (&tv_obst, tv);
-      return NULL;
-    }
-    break;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    mpz_init (&tv->u.Z);
-    mpz_sub (&tv->u.Z, &a->u.Z, &b->u.Z);
-#else
-    obstack_free (&tv_obst, tv);
-    return NULL;
-#endif
-    break;
-    /* strange */
-  case irm_b: tv->u.b = a->u.b & ~b->u.b; break; /* u.b is in canonical form */
-  default: assert(0);
+/*
+ * remainder
+ * overflow is impossible, but look out for division by zero
+ */
+tarval *tarval_mod(tarval *a, tarval *b)
+{
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(b);
+  assert((a->mode == b->mode) && mode_is_int(a->mode));
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
   }
 
-  return tarval_identify (tv);
+  /* x/0 error */
+  if (b == get_mode_null(b->mode)) return tarval_bad;
+  /* modes of a,b are equal */
+  sc_mod(a->value, b->value, NULL);
+  return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
 }
 
-/* Return `a*b' if computable, else NULL.  Modes must be equal.  */
-tarval *
-tarval_mul (tarval *a, tarval *b)
+/*
+ * absolute value
+ */
+tarval *tarval_abs(tarval *a)
 {
-  tarval *tv;
+  char *buffer;
 
-  TARVAL_VRFY (a); TARVAL_VRFY (b);
-  assert (a->mode == b->mode);
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(mode_is_num(a->mode));
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
 
-  tv->mode = a->mode;
+  switch (get_mode_sort(a->mode))
+  {
+    case irms_int_number:
+      if (sc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1)
+      {
+        buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
+        sc_neg(a->value, buffer);
+        return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
+      }
+      return a;
 
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* floating */
-  case irm_f: tv->u.f = a->u.f * b->u.f; break;        /* @@@ overflow etc */
-  case irm_d: tv->u.d = a->u.d * b->u.d; break; /* @@@ dto. */
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    tv->u.CHIL = (a->u.CHIL * b->u.CHIL) & tv_val_CHIL (get_mode_max(a->mode));
-    break;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    tv->u.chil = a->u.chil * b->u.chil;
-    if (   chil_overflow (tv->u.chil, a->mode)
-       || (b->u.chil && (tv->u.chil / b->u.chil != a->u.chil))) {
-      obstack_free (&tv_obst, tv);
-      return NULL;
-    }
-    break;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    mpz_init (&tv->u.Z);
-    mpz_mul (&tv->u.Z, &a->u.Z, &b->u.Z);
-#else
-    obstack_free (&tv_obst, tv);
-    return NULL;
-#endif
-    break;
-    /* strange */
-  case irm_b: tv->u.b = a->u.b & b->u.b; break;        /* u.b is in canonical form */
-  default: assert(0);
-  }
+    case irms_float_number:
+      if (fc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1)
+      {
+        fc_neg(a->value, NULL);
+        return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
+      }
+      return a;
 
-  return tarval_identify (tv);
+    default:
+      return tarval_bad;
+  }
+  return tarval_bad;
 }
 
-
-/* Return floating-point `a/b' if computable, else NULL.
-   Modes must be equal, non-floating-point operands are converted to irm_d.  */
-tarval *
-tarval_quo (tarval *a, tarval *b)
+/*
+ * bitwise and
+ */
+tarval *tarval_and(tarval *a, tarval *b)
 {
-  tarval *tv;
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(b);
+  assert(a->mode == b->mode);
 
-  TARVAL_VRFY (a); TARVAL_VRFY (b);
-  assert (a->mode == b->mode);
+  /* works even for vector modes */
 
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* floating */
-  case irm_f:
-    tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-    tv->mode = mode_f;
-    tv->u.f = a->u.f / b->u.f; /* @@@ overflow etc */
-    break;
-  case irm_d:
-    tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-    tv->mode = mode_d;
-    tv->u.d = a->u.d / b->u.d; /* @@@ overflow etc */
-    break;
-  default:
-    a = tarval_convert_to (a, mode_d);
-    b = tarval_convert_to (b, mode_d);
-    return a && b ? tarval_quo (a, b) : NULL;
-  }
+  switch(get_mode_sort(a->mode))
+  {
+    case irms_internal_boolean:
+      return (a == tarval_b_false) ? a : b;
 
-  return tarval_identify (tv);
-}
+    case irms_int_number:
+      sc_and(a->value, b->value, NULL);
+      return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
 
+    default:
+      assert(0 && "operation not defined on mode");
+      return tarval_bad;
+  }
+}
 
-/* Return `a/b' if computable, else NULL.  Modes must be equal.  */
-tarval *
-tarval_div (tarval *a, tarval *b)
+/*
+ * bitwise or
+ */
+tarval *tarval_or (tarval *a, tarval *b)
 {
-  tarval *tv;
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(b);
+  assert(a->mode == b->mode);
 
-  TARVAL_VRFY (a); TARVAL_VRFY (b);
-  assert (a->mode == b->mode);
+  /* works even for vector modes */
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
+  switch (get_mode_sort(a->mode))
+  {
+    case irms_internal_boolean:
+      return (a == tarval_b_true) ? a : b;
 
-  tv->mode = a->mode;
+    case irms_int_number:
+      sc_or(a->value, b->value, NULL);
+      return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
 
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* floating */
-  case irm_f: tv->u.f = floor (a->u.f / b->u.f); break; /* @@@ overflow etc */
-  case irm_d: tv->u.d = floor (a->u.d / b->u.d); break; /* @@@ dto. */
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    if (!b->u.CHIL) goto fail;
-    tv->u.CHIL = a->u.CHIL / b->u.CHIL;
-    break;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    if (   !b->u.chil
-       || ((b->u.chil == -1) && (a->u.chil == tv_val_chil (get_mode_max(a->mode)) ))) {
-    fail:
-      obstack_free (&tv_obst, tv);
-      return NULL;
-    }
-    tv->u.chil = a->u.chil / b->u.chil;
-    break;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    if (!mpz_cmp_ui (&b->u.Z, 0)) goto fail;
-    mpz_init (&tv->u.Z);
-    mpz_div (&tv->u.Z, &a->u.Z, &b->u.Z);
-#else
-    goto fail;
-#endif
-    break;
-    /* strange */
-  case irm_b: tv->u.b = a->u.b ^ b->u.b; break;        /* u.b is in canonical form */
-  default: assert(0);
+    default:
+      assert(0 && "operation not defined on mode");
+      return tarval_bad;;
   }
-
-  return tarval_identify (tv);
 }
 
-
-/* Return `a%b' if computable, else NULL.  Modes must be equal.  */
-tarval *
-tarval_mod (tarval *a, tarval *b)
+/*
+ * bitwise exclusive or (xor)
+ */
+tarval *tarval_eor(tarval *a, tarval *b)
 {
-  tarval *tv;
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(b);
+  assert((a->mode == b->mode));
 
-  TARVAL_VRFY (a); TARVAL_VRFY (b);
-  assert (a->mode == b->mode);
+  /* works even for vector modes */
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
+  switch (get_mode_sort(a->mode))
+  {
+    case irms_internal_boolean:
+      return (a == b)? tarval_b_false : tarval_b_true;
 
-  tv->mode = a->mode;
+    case irms_int_number:
+      sc_xor(a->value, b->value, NULL);
+      return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
 
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* floating */
-  case irm_f: tv->u.f = fmod (a->u.f, b->u.f); break; /* @@@ overflow etc */
-  case irm_d: tv->u.d = fmod (a->u.d, b->u.d); break; /* @@@ dto */
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    if (!b->u.CHIL) goto fail;
-    tv->u.CHIL = a->u.CHIL % b->u.CHIL;
-    break;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    if (!b->u.chil) {
-    fail:
-      obstack_free (&tv_obst, tv);
-      return NULL;
-    }
-    tv->u.chil = a->u.chil % b->u.chil;
-    break;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    if (!mpz_cmp_ui (&b->u.Z, 0)) goto fail;
-    mpz_init (&tv->u.Z);
-    mpz_mod (&tv->u.Z, &a->u.Z, &b->u.Z);
-#else
-    goto fail;
-#endif
-    break;
-    /* strange */
-  case irm_b: tv->u.b = a->u.b ^ b->u.b; break;        /* u.b is in canonical form */
-  default: assert(0);
+    default:
+      assert(0 && "operation not defined on mode");
+      return tarval_bad;;
   }
-
-  return tarval_identify (tv);
 }
 
-/* Return |a| if computable, else Null. */
-/*  is -max == min?? */
-tarval *
-tarval_abs (tarval *a) {
-  TARVAL_VRFY (a);
-  if (tv_is_negative(a)) return tarval_neg(a);
-  return a;
-}
+/*
+ * bitwise left shift
+ */
+tarval *tarval_shl(tarval *a, tarval *b)
+{
+  char *temp_val = NULL;
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(b);
+  assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
 
-int
-tv_is_negative(tarval *a) {
-  TARVAL_VRFY (a);
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* floating */
-  case irm_f: return (a->u.f<0); break;
-  case irm_d: return (a->u.d<0); break;
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    return 0;
-    break;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    return (a->u.chil < 0);
-    break;
-  case irm_Z:
-    break;
-  case irm_b: break;
-  default: assert(0);
+  if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0)
+  {
+    temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
+
+    sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
+    sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
   }
+  else
+    temp_val = (char*)b->value;
 
-  return 0;
+  sc_shl(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
+  return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
 }
 
-
-/* Return `a&b'.  Modes must be equal.  */
-tarval *
-tarval_and (tarval *a, tarval *b)
+/*
+ * bitwise unsigned right shift
+ */
+tarval *tarval_shr(tarval *a, tarval *b)
 {
-  tarval *tv;
-
-  TARVAL_VRFY (a); TARVAL_VRFY (b);
-  assert (a->mode == b->mode);
-
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-
-  tv->mode = a->mode;
-
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    tv->u.CHIL = a->u.CHIL & b->u.CHIL; break;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    tv->u.chil = a->u.chil & b->u.chil; break;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    mpz_init (&tv->u.Z);
-    mpz_and (&tv->u.Z, &a->u.Z, &b->u.Z);
-#else
-    assert(0);
-#endif
-    break;
-    /* strange */
-  case irm_b: tv->u.b = a->u.b & b->u.b; break;        /* u.b is in canonical form */
-  default: assert(0);
+  char *temp_val = NULL;
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(b);
+  assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
   }
 
-  return tarval_identify (tv);
-}
-
+  if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0)
+  {
+    temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
 
-/* Return `a|b'.  Modes must be equal.  */
-tarval *
-tarval_or (tarval *a, tarval *b)
-{
-  tarval *tv;
-
-  TARVAL_VRFY (a); TARVAL_VRFY (b);
-  assert (a->mode == b->mode);
-
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-
-  tv->mode = a->mode;
-
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    tv->u.CHIL = a->u.CHIL | b->u.CHIL; break;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    tv->u.chil = a->u.chil | b->u.chil; break;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    mpz_init (&tv->u.Z);
-    mpz_ior (&tv->u.Z, &a->u.Z, &b->u.Z);
-#else
-    assert(0);
-#endif
-    break;
-    /* strange */
-  case irm_b: tv->u.b = a->u.b | b->u.b; break;        /* u.b is in canonical form */
-  default: assert(0);
+    sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
+    sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
   }
+  else
+    temp_val = (char*)b->value;
 
-  return tarval_identify (tv);
+  sc_shr(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
+  return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
 }
 
-
-/* Return `a^b'.  Modes must be equal.  */
-tarval *
-tarval_eor (tarval *a, tarval *b)
+/*
+ * bitwise signed right shift
+ */
+tarval *tarval_shrs(tarval *a, tarval *b)
 {
-  tarval *tv;
-
-  TARVAL_VRFY (a); TARVAL_VRFY (b);
-  assert (a->mode == b->mode);
-
-#if 1 /* see case irm_Z below */
-  if (a->mode == mode_Z) return NULL;
-#endif
-
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
+  char *temp_val = NULL;
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(b);
+  assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
 
-  tv->mode = a->mode;
+  if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0)
+  {
+    temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
 
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    tv->u.CHIL = a->u.CHIL ^ b->u.CHIL; break;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    tv->u.chil = a->u.chil ^ b->u.chil; break;
-  case irm_Z:
-#if 0
-    /* gmp-1.3.2 declares but does not define mpz_xor() */
-    mpz_init (&tv->u.Z);
-    mpz_xor (&tv->u.Z, &a->u.Z, &b->u.Z);
-#endif
-    break;
-    /* strange */
-  case irm_b: tv->u.b = a->u.b ^ b->u.b; break;        /* u.b is in canonical form */
-  default: assert(0);
+    sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
+    sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
   }
+  else
+    temp_val = (char*)b->value;
 
-  return tarval_identify (tv);
+  sc_shrs(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
+  return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
 }
 
-
-/* Return `a<<b' if computable, else NULL.  */
-tarval *
-tarval_shl (tarval *a, tarval *b)
+/*
+ * bitwise rotation
+ */
+tarval *tarval_rot(tarval *a, tarval *b)
 {
-  int b_is_huge;
-  long shift;
-  tarval *tv;
-
-  TARVAL_VRFY (a); TARVAL_VRFY (b);
-
-  shift = tarval_ord (b, &b_is_huge);
-  if (   b_is_huge
-      || (shift < 0)
-      || ((shift >= get_mode_size(mode_l)*target_bits) && (a->mode != mode_Z))) {
-    return NULL;
+  char *temp_val = NULL;
+  ANNOUNCE();
+  assert(a);
+  assert(b);
+  assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1 || get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
   }
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-  tv->mode = a->mode;
+  if (get_mode_modulo_shift(a->mode) != 0)
+  {
+    temp_val = alloca(sc_get_buffer_length());
 
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    tv->u.CHIL = a->u.CHIL << shift;
-    break;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    tv->u.chil = a->u.chil << shift;
-    break;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    mpz_init (&tv->u.Z);
-    mpz_mul_2exp (&tv->u.Z, &a->u.Z, shift);
-#else
-    assert(0);
-#endif
-    break;
-  default: assert (0);
+    sc_val_from_ulong(get_mode_modulo_shift(a->mode), temp_val);
+    sc_mod(b->value, temp_val, temp_val);
   }
+  else
+    temp_val = (char*)b->value;
 
-  return tarval_identify (tv);
+  sc_rot(a->value, temp_val, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->mode), NULL);
+  return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
 }
 
+/*
+ * carry flag of the last operation
+ */
+int tarval_carry(void)
+{
+  return sc_had_carry();
+}
 
-/* Return `a>>b' if computable, else NULL.
-   The interpretation of >> (sign extended or not) is implementaion
-   dependent, i.e. this is neither shr nor shrs!! */
-tarval *
-tarval_shr (tarval *a, tarval *b)
+/*
+ * Output of tarvals
+ */
+int tarval_snprintf(char *buf, size_t len, tarval *tv)
 {
-  int b_is_huge;
-  long shift;
-  tarval *tv;
+  static const tarval_mode_info default_info = { TVO_NATIVE, NULL, NULL };
 
-  TARVAL_VRFY (a); TARVAL_VRFY (b);
+  const char *str;
+  char tv_buf[100];
+  const tarval_mode_info *mode_info;
+  const char *prefix, *suffix;
 
-  shift = tarval_ord (b, &b_is_huge);
-  if (   b_is_huge
-      || (shift < 0)
-      || ((shift >= get_mode_size(mode_l)*target_bits) && (a->mode != mode_Z))) {
-    return NULL;
-  }
+  ANNOUNCE();
+
+  mode_info = tv->mode->tv_priv;
+  if (! mode_info)
+    mode_info = &default_info;
+  prefix = mode_info->mode_prefix ? mode_info->mode_prefix : "";
+  suffix = mode_info->mode_suffix ? mode_info->mode_suffix : "";
 
-  tv = (tarval *)obstack_alloc (&tv_obst, sizeof (tarval));
-  tv->mode = a->mode;
+  switch (get_mode_sort(tv->mode))
+  {
+    case irms_int_number:
+    case irms_character:
+      switch (mode_info->mode_output) {
 
-  switch (get_mode_modecode(a->mode)) {
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    tv->u.CHIL = a->u.CHIL >> shift;
+      case TVO_DECIMAL:
+        str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_DEC);
     break;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    tv->u.chil = a->u.chil >> shift;
+
+      case TVO_OCTAL:
+        str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_OCT);
     break;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    mpz_init (&tv->u.Z);
-    mpz_div_2exp (&tv->u.Z, &a->u.Z, shift);
-#else
-    assert(0);
-#endif
+
+      case TVO_HEX:
+      case TVO_NATIVE:
+      default:
+        str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_HEX);
     break;
-  default: assert (0);
-  }
+      }
+      return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, str, suffix);
 
-  return tarval_identify (tv);
-}
+    case irms_float_number:
+      switch (mode_info->mode_output) {
+        case TVO_HEX:
+          return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_PACKED), suffix);
 
+        case TVO_HEXFLOAT:
+          return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_HEX), suffix);
 
-/* Classify `tv', which may be NULL.
-   Return 0 if `tv' is the additive neutral element, 1 if `tv' is the
-   multiplicative neutral element, and -1 if `tv' is the neutral
-   element of bitwise and.  */
-long
-tarval_classify (tarval *tv)
-{
-  if (!tv) return 2;
-
-  TARVAL_VRFY (tv);
-
-  switch (get_mode_modecode(tv->mode)) {
-    /* floating */
-  case irm_f: case irm_d:
-    return 2;
-    /* unsigned */
-  case irm_C:
-    return (long)((tv->u.CHIL+1) & tv_val_CHIL (get_mode_max(mode_C))) - 1;
-  case irm_H:
-    return (long)((tv->u.CHIL+1) & tv_val_CHIL (get_mode_max(mode_H))) - 1;
-  case irm_I:
-    return (long)((tv->u.CHIL+1) & tv_val_CHIL (get_mode_max(mode_I))) - 1;
-  case irm_L:
-    return (long)((tv->u.CHIL+1) & tv_val_CHIL (get_mode_max(mode_L))) - 1;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    return tv->u.chil;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    if      (mpz_cmp_si (&tv->u.Z, 0)) return 0;
-    else if (mpz_cmp_si (&tv->u.Z, 1)) return 1;
-    else if (mpz_cmp_si (&tv->u.Z,-1)) return -1;
-#endif
-    return 2;
-    /* strange */
-  case irm_b:
-    return tv->u.b;
-  default:
-    return 2;
+        case TVO_FLOAT:
+        case TVO_NATIVE:
+        default:
+          return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf), FC_DEC), suffix);
+      }
+      break;
+
+    case irms_reference:
+      if (tv == tarval_P_void) return snprintf(buf, len, "NULL");
+      if (tv->value != NULL){
+      if (len > tv->length) {
+        memcpy(buf, tv->value, tv->length);
+        buf[tv->length] = '\0';
+      }
+      else {
+        /* truncated */
+        memcpy(buf, tv->value, len-1);
+        buf[len-1] = '\0';
+      }
+      return tv->length;
+         }
+      else
+    return snprintf(buf, len, "void");
+
+    case irms_internal_boolean:
+      switch (mode_info->mode_output) {
+
+      case TVO_DECIMAL:
+      case TVO_OCTAL:
+      case TVO_HEX:
+      case TVO_BINARY:
+        return snprintf(buf, len, "%s%c%s", prefix, (tv == tarval_b_true) ? '1' : '0', suffix);
+
+      case TVO_NATIVE:
+      default:
+        return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, (tv == tarval_b_true) ? "true" : "false", suffix);
+      }
+
+    case irms_control_flow:
+    case irms_memory:
+    case irms_auxiliary:
+      return snprintf(buf, len, "<TV_OVERFLOW_BAD>");
   }
+
+  return 0;
 }
 
 
-#if _TARVAL_GMP_
-bool
-tarval_s_fits (tarval *tv, long min, long max) {
-  return ((  mpz_cmp_si (&tv->u.Z, min) >= 0)
-         && mpz_cmp_si (&tv->u.Z, max) <= 0);
-}
+/**
+ * Output of tarvals to stdio.
+ */
+int tarval_printf(tarval *tv) {
+  char buf[1024];
+  int res;
 
-bool
-tarval_u_fits (tarval *tv, unsigned long max) {
-  return ((  mpz_sgn (&tv->u.Z) >= 0)
-         && mpz_cmp_si (&tv->u.Z, max) <= 0);
+  res = tarval_snprintf(buf, sizeof(buf), tv);
+  assert(res < sizeof(buf) && "buffer to small for tarval_snprintf");
+  printf(buf);
+  return res;
 }
-#endif
 
-/* Convert `tv' into type `long', set `fail' if not representable.
-   If `fail' gets set for an unsigned `tv', the correct result can be
-   obtained by casting the result to `unsigned long'.  */
-long
-tarval_ord (tarval *tv, int *fail)
+
+char *get_tarval_bitpattern(tarval *tv)
 {
-  TARVAL_VRFY (tv);
-
-  switch (get_mode_modecode(tv->mode)) {
-    /* unsigned */
-  case irm_C: case irm_H: case irm_I: case irm_L:
-    *fail = tv->u.CHIL > tv_val_CHIL (get_mode_max(mode_l));
-    return tv->u.CHIL;
-    /* signed */
-  case irm_c: case irm_h: case irm_i: case irm_l:
-    *fail = 0;
-    return tv->u.chil;
-  case irm_Z:
-#if _TARVAL_GMP_
-    *fail = (   (mpz_cmp_si (&tv->u.Z, tv_val_chil(get_mode_max(mode_l))) > 0)
-            || (mpz_cmp_si (&tv->u.Z, tv_val_chil(get_mode_max(mode_l))) < 0));
-    return mpz_get_si (&tv->u.Z);
-#else
-    *fail = 1;
-    return 0;
-#endif
-    /* strange */
-  case irm_b:
-    *fail = 0;
-    return tv->u.b;
-  default: ;
-    *fail = 1;
-    return 0;
+  int i, j, pos = 0;
+  int n = get_mode_size_bits(tv->mode);
+  int bytes = (n + 7) / 8;
+  char *res = malloc((n + 1) * sizeof(char));
+  unsigned char byte;
+
+  for(i = 0; i < bytes; i++) {
+    byte = get_tarval_sub_bits(tv, i);
+    for(j = 1; j < 256; j <<= 1)
+      if(pos < n)
+    res[pos++] = j & byte ? '1' : '0';
   }
+
+  res[n] = '\0';
+
+  return res;
 }
 
-\f
-int
-tarval_print (XP_PAR1, const xprintf_info *info ATTRIBUTE((unused)), XP_PARN)
+/*
+ * access to the bitpattern
+ */
+unsigned char get_tarval_sub_bits(tarval *tv, unsigned byte_ofs)
 {
-  tarval *val = XP_GETARG (tarval *, 0);
-  int printed;
-
-  TARVAL_VRFY (val);
+  switch (get_mode_sort(tv->mode)) {
+    case irms_int_number:
+    case irms_character:
+      return sc_sub_bits(tv->value, tv->length, byte_ofs);
 
-  switch (get_mode_modecode(val->mode)) {
+    case irms_float_number:
+      return fc_sub_bits(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), byte_ofs);
 
-  case irm_T:                  /* none */
-    printed = XPSR ("<bad>");
-    break;
+    default:
+      return 0;
+  }
+}
 
-  case irm_f:                  /* float */
-    printed = XPF1R ("%g", (double)(val->u.f));
-    break;
-  case irm_d:                  /* double */
-    printed = XPF1R ("%g", (double)(val->u.d));
-    break;
+/*
+ * Specify the output options of one mode.
+ *
+ * This functions stores the modinfo, so DO NOT DESTROY it.
+ *
+ * Returns zero on success.
+ */
+int  set_tarval_mode_output_option(ir_mode *mode, const tarval_mode_info *modeinfo)
+{
+  assert(mode);
 
-  case irm_c:                  /* signed char */
-  case irm_C:                  /* unsigned char */
-    if (isprint (val->u.chil)) {
-      printed = XPF1R ("'%c'", val->u.chil);
-    } else {
-      printed = XPF1R ("'\\%03o'", val->u.chil);
-    }
-    break;
+  mode->tv_priv = modeinfo;
+  return 0;
+}
 
-  case irm_h: case irm_i: case irm_l: /* signed num */
-    printed = XPF1R ("%ld", (long)val->u.chil);
-    break;
-  case irm_H: case irm_I: case irm_L: /* unsigned num */
-    printed = XPF1R ("%lu", (unsigned long)val->u.CHIL);
-    break;
+/*
+ * Returns the output options of one mode.
+ *
+ * This functions returns the mode info of a given mode.
+ */
+const tarval_mode_info *get_tarval_mode_output_option(ir_mode *mode)
+{
+  assert(mode);
 
-  case irm_Z:                  /* mp int */
-    printed = XPF1R ("%Z", &val->u.Z);
-    break;
+  return mode->tv_priv;
+}
 
-  case irm_p:                  /* pointer */
-    if (val->u.p.xname) {
-      printed = XPR (val->u.p.xname);
-    } else if (val->u.p.ent) {
-      printed = XPF1R ("(%I)", val->u.p.ent->name);
-    } else {
-      assert (val == tarval_p_void);
-      printed = XPSR ("(void)");
-    }
-    break;
+/*
+ * Identifying tarvals values for algebraic simplifications.
+ *
+ * Returns:
+ *   - TV_CLASSIFY_NULL    for additive neutral,
+ *   - TV_CLASSIFY_ONE     for multiplicative neutral,
+ *   - TV_CLASSIFY_ALL_ONE for bitwise-and neutral
+ *   - TV_CLASSIFY_OTHER   else
+ */
+tarval_classification_t classify_tarval(tarval *tv)
+{
+  ANNOUNCE();
+  if (!tv || tv == tarval_bad) return TV_CLASSIFY_OTHER;
+
+  if (tv == get_mode_null(tv->mode))
+    return TV_CLASSIFY_NULL;
+  else if (tv == get_mode_one(tv->mode))
+    return TV_CLASSIFY_ONE;
+  else if ((get_mode_sort(tv->mode) == irms_int_number)
+           && (tv == new_tarval_from_long(-1, tv->mode)))
+    return TV_CLASSIFY_ALL_ONE;
+
+  return TV_CLASSIFY_OTHER;
+}
 
-  case irm_b:                  /* boolean */
-    if (val->u.b) printed = XPSR ("true");
-    else         printed = XPSR ("false");
-    break;
+/**
+ * Sets the overflow mode for integer operations.
+ */
+void tarval_set_integer_overflow_mode(tarval_int_overflow_mode_t ov_mode) {
+  int_overflow_mode = ov_mode;
+}
 
-  case irm_B:                  /* universal bits */
-    printed = XPSR ("<@@@ some bits>");
-    break;
+/**
+ * Get the overflow mode for integer operations.
+ */
+tarval_int_overflow_mode_t tarval_get_integer_overflow_mode(void) {
+  return int_overflow_mode;
+}
 
-  case irm_s:                  /* string */
-  case irm_S:
-    { size_t i;
-      char *buf = alloca (val->u.s.n + 2);
-      char *bp;
-
-      printed = 0;
-      buf[0] = '\'';
-      bp = buf + 1;
-      for (i = 0;  i < val->u.s.n;  ++i) {
-       if (isprint (val->u.s.p[i])) {
-         *bp++ = val->u.s.p[i];
-       } else {
-         if (bp != buf) {
-           XPM (buf, bp-buf);
-           bp = buf;
-         }
-         XPF1 ("'\\%03o'", val->u.s.p[i]);
-       }
-      }
-      *bp++ = '\'';
-      XPM (buf, bp-buf);
-      break;
-    }
+/**
+ * default mode_info for output as HEX
+ */
+static const tarval_mode_info hex_output = {
+  TVO_HEX,
+  "0x",
+  NULL,
+};
 
+/**
+ * default mode_info for output as reference
+ */
+static const tarval_mode_info reference_output = {
+  TVO_NATIVE,
+  "&(",
+  ")",
+};
 
-  case irm_M:                  /* memory */
-  case irm_R:                  /* region */
-  default:
-    assert (0);
-  }
 
-  return printed;
+/*
+ * Initialization of the tarval module: called before init_mode()
+ */
+void init_tarval_1(void)
+{
+  ANNOUNCE();
+  /* initialize the sets holding the tarvals with a comparison function and
+   * an initial size, which is the expected number of constants */
+  tarvals = new_set(memcmp, N_CONSTANTS);
+  values  = new_set(memcmp, N_CONSTANTS);
+  /* init strcalc with precision of 68 to support floating point values with 64
+   * bit mantissa (needs extra bits for rounding and overflow) */
+  init_strcalc(68);
+  init_fltcalc(0);
 }
 
-
-ir_mode *
-get_tv_mode (tarval *tv)
+/*
+ * Initialization of the tarval module: called after init_mode()
+ */
+void init_tarval_2(void)
 {
-  return tv->mode;
+  ANNOUNCE();
+
+  tarval_bad->kind       = k_tarval;
+  tarval_bad->mode       = mode_BAD;
+
+  tarval_undefined->kind = k_tarval;
+  tarval_undefined->mode = mode_ANY;
+
+  tarval_b_true->kind    = k_tarval;
+  tarval_b_true->mode    = mode_b;
+
+  tarval_b_false->kind   = k_tarval;
+  tarval_b_false->mode   = mode_b;
+
+  tarval_P_void->kind    = k_tarval;
+  tarval_P_void->mode    = mode_P;
+
+  /*
+   * assign output modes that are compatible with the
+   * old implementation: Hex output
+   */
+  set_tarval_mode_output_option(mode_U,  &hex_output);
+  set_tarval_mode_output_option(mode_C,  &hex_output);
+  set_tarval_mode_output_option(mode_Bs, &hex_output);
+  set_tarval_mode_output_option(mode_Bu, &hex_output);
+  set_tarval_mode_output_option(mode_Hs, &hex_output);
+  set_tarval_mode_output_option(mode_Hu, &hex_output);
+  set_tarval_mode_output_option(mode_Is, &hex_output);
+  set_tarval_mode_output_option(mode_Iu, &hex_output);
+  set_tarval_mode_output_option(mode_Ls, &hex_output);
+  set_tarval_mode_output_option(mode_Lu, &hex_output);
+  set_tarval_mode_output_option(mode_P,  &reference_output);
 }
+
+/* free all memory occupied by tarval. */
+void finish_tarval(void) {
+  finish_strcalc ();
+  finish_fltcalc ();
+  del_set(tarvals); tarvals = NULL;
+  del_set(values);  values = NULL;
+}
+
+/****************************************************************************
+ *   end of tv.c
+ ****************************************************************************/