fixed sc_val_from_str()
[libfirm] / ir / tv / tv.c
index 748f2f8..5015ad2 100644 (file)
@@ -1,59 +1,76 @@
-/* TV --- Target Values, aka Constant Table.
-   Copyright (C) 1995, 1996 Christian von Roques */
-
-/* $Id$ */
+/*
+ * 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.
+ */
 
-/****i* tv/implementation
- *
- * AUTHORS
- *    Christian von Roques
- *    Matthias Heil
- *
- * NOTES
- *    Internal storage for tarvals, 1st draft:
- *   Integers as well as pointers are stored in a hex formatted string holding
- *   16 characters. Booleans are not stored as there are only two of them.
+/*
+ *    Values are stored in a format depending upon chosen arithmetic
+ *    module. Default uses strcalc and fltcalc.
  *
- *    Floats are just reinterpreted as byte strings, because I am not sure if
- *   there is loss if I convert float to long double and back and furthermore
- *   the implementation of a fully ieee compatible floating point emulation
- *   is not sensible for now
- *    With this information it is easy to decide the kind of stored value:
- *   Integers have size 16, floats 4, doubles 8, long doubles 12.
- ******/
+ */
 
 /* This implementation assumes:
  * both host and target have IEEE-754 floating-point arithmetic.  */
*  - target has IEEE-754 floating-point arithmetic.  */
 
-/* !!! float and double divides MUST NOT SIGNAL !!! */
-/* @@@ query the floating-point expception status flags */
-
-/* @@@ Problem: All Values are stored twice, once as Univ_*s and a 2nd
-   time in their real target mode. :-( */
-
-#define MAX_INT_LENGTH 8
-#define CHAR_BUFFER_SIZE ((MAX_INT_LENGTH) * 2)
 
 #ifdef HAVE_CONFIG_H
-# include <config.h>
+# include "config.h"
 #endif
 
+
 #include <assert.h>         /* assertions */
 #include <stdlib.h>         /* atoi() */
-#include <string.h>         /* nice things for strings */
-#include <strings.h>         /* nice things for strings */
+#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 <stdlib.h>
 #include "tv_t.h"
 #include "set.h"            /* to store tarvals in */
-#include "tune.h"           /* some constants */
 #include "entity_t.h"       /* needed to store pointers to entities */
-#include "irmode.h"         /* defines modes etc */
 #include "irmode_t.h"
-#include "irnode.h"         /* defines boolean return values */
-#include "host.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
+};
+
+#define GET_FLOAT_TO_INT_MODE() TRUNCATE
+
+#define SWITCH_NOINFINITY 0
+#define SWITCH_NODENORMALS 0
 
 /****************************************************************************
  *   local definitions and macros
@@ -82,6 +99,7 @@ static long long count = 0;
  ****************************************************************************/
 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
@@ -120,7 +138,7 @@ INLINE static void tarval_verify(tarval *tv)
 
 static int hash_tv(tarval *tv)
 {
-  return ((unsigned int)tv->value ^ (unsigned int)tv->mode) + tv->length;
+  return (PTR_TO_INT(tv->value) ^ PTR_TO_INT(tv->mode)) + tv->length;
 }
 
 static int hash_val(const void *value, unsigned int length)
@@ -138,63 +156,108 @@ static int hash_val(const void *value, unsigned int length)
   return hash;
 }
 
-/* finds tarval with value/mode or creates new tarval */
+/** finds tarval with value/mode or creates new tarval */
 static tarval *get_tarval(const void *value, int length, ir_mode *mode)
 {
   tarval tv;
 
-  tv.mode = mode;
+  tv.kind   = k_tarval;
+  tv.mode   = mode;
   tv.length = length;
-  if (length > 0)
+  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
+  } 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);
 }
 
 /**
- * Returns non-zero if a tarval overflows.
- *
- * @todo Implementation did not work on all modes
+ * handle overflow
  */
-static int overflows(tarval *tv)
+static tarval *get_tarval_overflow(const void *value, int length, ir_mode *mode)
 {
-  switch (get_mode_sort(tv->mode))
+  switch (get_mode_sort(mode))
   {
-    case irms_character:
     case irms_int_number:
-      if (sc_comp(tv->value, get_mode_max(tv->mode)->value) == 1) return 1;
-      if (sc_comp(tv->value, get_mode_min(tv->mode)->value) == -1) return 1;
+      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:
-      /*
-       * TODO: check NaNs
-       */
-      if (fc_comp(tv->value, get_mode_max(tv->mode)->value) == 1) return 1;
-      if (fc_comp(tv->value, get_mode_min(tv->mode)->value) == -1) return 1;
-      break;
+      if (SWITCH_NOINFINITY && fc_is_inf(value))
+      {
+        return fc_is_negative(value)?get_mode_min(mode):get_mode_max(mode);
+      }
 
+      if (SWITCH_NODENORMALS && fc_is_subnormal(value))
+      {
+        return get_mode_null(mode);
+      }
+      break;
     default:
       break;
   }
-
-  return 0;
+  return get_tarval(value, length, mode);
 }
 
+
 /*
  *   public variables declared in tv.h
  */
-tarval *tarval_bad;
-tarval *tarval_undefined;
-tarval *tarval_b_false;
-tarval *tarval_b_true;
-tarval *tarval_P_void;
+static tarval reserved_tv[5];
+
+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
@@ -219,19 +282,30 @@ tarval *new_tarval_from_str(const char *str, size_t len, ir_mode *mode)
       break;
 
     case irms_internal_boolean:
-      /* match tTrRuUeE/fFaAlLsSeE */
+      /* 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
-       return atoi(str) ? tarval_b_true : tarval_b_false;
+        /* XXX This is C semantics */
+    return atoi(str) ? tarval_b_true : tarval_b_false;
 
     case irms_float_number:
-      fc_val_from_str(str, len);
+      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);
+      sc_val_from_str(str, len, NULL, mode);
       return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 
     case irms_reference:
@@ -242,39 +316,23 @@ tarval *new_tarval_from_str(const char *str, size_t len, ir_mode *mode)
   return NULL;
 }
 
-#if 0
-int tarval_is_str(tarval *tv)
-{
-  ANNOUNCE();
-  assert(tv);
-
-  return ((get_mode_sort(tv->mode) == reference) && (tv->value != NULL) && (tv->length > 0));
-}
-char *tarval_to_str(tarval *tv)
-{
-  ANNOUNCE();
-  assert(tarval_is_str(tv));
-  return (char *)tv->value;
-}
-#endif
-
 /*
  * helper function, create a tarval from long
  */
 tarval *new_tarval_from_long(long l, ir_mode *mode)
 {
   ANNOUNCE();
-  assert(mode && !((get_mode_sort(mode) == irms_memory)||(get_mode_sort(mode)==irms_control_flow)||(get_mode_sort(mode)==irms_auxiliary)));
+  assert(mode);
 
   switch(get_mode_sort(mode))
   {
     case irms_internal_boolean:
-      /* XXX C-Semantics ! */
+      /* XXX C semantics ! */
       return l ? tarval_b_true : tarval_b_false ;
 
     case irms_int_number:
     case irms_character:
-      sc_val_from_long(l);
+      sc_val_from_long(l, NULL);
       return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), mode);
 
     case irms_float_number:
@@ -284,7 +342,7 @@ tarval *new_tarval_from_long(long l, ir_mode *mode)
       return l ? tarval_bad : get_tarval(NULL, 0, mode);  /* null pointer or tarval_bad */
 
     default:
-      assert(0);
+      assert(0 && "unsupported mode sort");
   }
   return NULL;
 }
@@ -292,17 +350,31 @@ tarval *new_tarval_from_long(long l, ir_mode *mode)
 /* returns non-zero if can be converted to long */
 int tarval_is_long(tarval *tv)
 {
+  mode_sort sort = get_mode_sort(tv->mode);
+
   ANNOUNCE();
-  return ((get_mode_sort(tv->mode) == irms_int_number) || (get_mode_sort(tv->mode) == irms_character));
+  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;
+    }
+  }
+  return 1;
 }
 
 /* this might overflow the machine's long, so use only with small values */
-long tarval_to_long(tarval* tv)
+long get_tarval_long(tarval* tv)
 {
   ANNOUNCE();
-  assert(tv && get_mode_sort(tv->mode) == irms_int_number);
+  assert(tarval_is_long(tv) && "tarval too big to fit in long");
 
-  return sc_val_to_long(tv->value); /* might overflow */
+  return sc_val_to_long(tv->value);
 }
 
 tarval *new_tarval_from_double(long double d, ir_mode *mode)
@@ -310,7 +382,17 @@ tarval *new_tarval_from_double(long double d, ir_mode *mode)
   ANNOUNCE();
   assert(mode && (get_mode_sort(mode) == irms_float_number));
 
-  fc_val_from_float(d);
+  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;
+  }
   return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), mode);
 }
 
@@ -323,7 +405,7 @@ int tarval_is_double(tarval *tv)
   return (get_mode_sort(tv->mode) == irms_float_number);
 }
 
-long double tarval_to_double(tarval *tv)
+long double get_tarval_double(tarval *tv)
 {
   ANNOUNCE();
   assert(tarval_is_double(tv));
@@ -331,61 +413,14 @@ long double tarval_to_double(tarval *tv)
   return fc_val_to_float(tv->value);
 }
 
-/* The tarval represents the address of the entity.  As the address must
-   be constant the entity must have as owner the global type. */
-tarval *new_tarval_from_entity (entity *ent, ir_mode *mode)
-{
-  ANNOUNCE();
-  assert(ent);
-  assert(mode && (get_mode_sort(mode) == irms_reference));
-
-  return get_tarval((void *)ent, 0, mode);
-}
-int tarval_is_entity(tarval *tv)
-{
-  ANNOUNCE();
-  assert(tv);
-  /* tv->value == NULL means dereferencing a null pointer */
-  return ((get_mode_sort(tv->mode) == irms_reference) && (tv->value != NULL) && (tv->length == 0)
-         && (tv != tarval_P_void));
-}
-
-entity *tarval_to_entity(tarval *tv)
-{
-  ANNOUNCE();
-  assert(tv);
-
-  if (tarval_is_entity(tv))
-    return (entity *)tv->value;
-  else {
-    assert(0 && "tarval did not represent an entity");
-    return NULL;
-  }
-}
-
-void free_tarval_entity(entity *ent) {
-  /* There can be a tarval referencing this entity.  Even if the
-     tarval is not used by the code any more, it can still reference
-     the entity as tarvals live indepently of the entity referenced.
-     Further the tarval is hashed into a set. If a hash function
-     evaluation happens to collide with this tarval, we will vrfy that
-     it contains a proper entity and we will crash if the entity is
-     freed.
-
-     Unluckily, tarvals can neither be changed nor deleted, and to find
-     one, all existing reference modes have to be tried -> a facility
-     to retrieve all modes of a kind is needed. */
-  ANNOUNCE();
-}
 
 /*
  * Access routines for tarval fields ========================================
  */
-ir_mode *get_tarval_mode (tarval *tv)       /* get the mode of the tarval */
-{
-  ANNOUNCE();
-  assert(tv);
-  return tv->mode;
+
+/* get the mode of the tarval */
+ir_mode *(get_tarval_mode)(const tarval *tv) {
+  return _get_tarval_mode(tv);
 }
 
 /*
@@ -398,30 +433,24 @@ ir_mode *get_tarval_mode (tarval *tv)       /* get the mode of the tarval */
  * therefore the irmode functions should be prefered to the functions below.
  */
 
-tarval *get_tarval_bad(void)
-{
-  ANNOUNCE();
-  return tarval_bad;
+tarval *(get_tarval_bad)(void) {
+  return _get_tarval_bad();
 }
-tarval *get_tarval_undefined(void)
-{
-  ANNOUNCE();
-  return tarval_undefined;
+
+tarval *(get_tarval_undefined)(void) {
+  return _get_tarval_undefined();
 }
-tarval *get_tarval_b_false(void)
-{
-  ANNOUNCE();
-  return tarval_b_false;
+
+tarval *(get_tarval_b_false)(void) {
+  return _get_tarval_b_false();
 }
-tarval *get_tarval_b_true(void)
-{
-  ANNOUNCE();
-  return tarval_b_true;
+
+tarval *(get_tarval_b_true)(void) {
+  return _get_tarval_b_true();
 }
-tarval *get_tarval_P_void(void)
-{
-  ANNOUNCE();
-  return tarval_P_void;
+
+tarval *(get_tarval_P_void)(void) {
+  return _get_tarval_P_void();
 }
 
 tarval *get_tarval_max(ir_mode *mode)
@@ -429,6 +458,11 @@ tarval *get_tarval_max(ir_mode *mode)
   ANNOUNCE();
   assert(mode);
 
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
+
   switch(get_mode_sort(mode))
   {
     case irms_reference:
@@ -442,12 +476,23 @@ tarval *get_tarval_max(ir_mode *mode)
       return tarval_b_true;
 
     case irms_float_number:
-      fc_get_max(get_mode_size_bits(mode));
+      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);
 
     case irms_int_number:
     case irms_character:
-      sc_max_from_bits(get_mode_size_bits(mode), mode_is_signed(mode));
+      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;
@@ -458,6 +503,11 @@ 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;
+  }
+
   switch(get_mode_sort(mode))
   {
     case irms_reference:
@@ -471,12 +521,23 @@ tarval *get_tarval_min(ir_mode *mode)
       return tarval_b_false;
 
     case irms_float_number:
-      fc_get_min(get_mode_size_bits(mode));
+      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);
 
     case irms_int_number:
     case irms_character:
-      sc_min_from_bits(get_mode_size_bits(mode), mode_is_signed(mode));
+      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;
@@ -487,6 +548,11 @@ tarval *get_tarval_null(ir_mode *mode)
   ANNOUNCE();
   assert(mode);
 
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
+
   switch(get_mode_sort(mode))
   {
     case irms_control_flow:
@@ -514,6 +580,11 @@ tarval *get_tarval_one(ir_mode *mode)
   ANNOUNCE();
   assert(mode);
 
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
+
   switch(get_mode_sort(mode))
   {
     case irms_control_flow:
@@ -535,13 +606,90 @@ tarval *get_tarval_one(ir_mode *mode)
   return tarval_bad;
 }
 
+tarval *get_tarval_minus_one(ir_mode *mode)
+{
+  ANNOUNCE();
+  assert(mode);
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
+
+  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;
+
+    case irms_float_number:
+      return mode_is_signed(mode) ? new_tarval_from_double(-1.0, mode) : tarval_bad;
+
+    case irms_int_number:
+    case irms_character:
+      return mode_is_signed(mode) ? new_tarval_from_long(-1l, mode) : tarval_bad;
+  }
+  return tarval_bad;
+}
+
 tarval *get_tarval_nan(ir_mode *mode)
 {
   ANNOUNCE();
   assert(mode);
 
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
+
+  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 *get_tarval_plus_inf(ir_mode *mode)
+{
+  ANNOUNCE();
+  assert(mode);
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
+
   if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
-    fc_get_nan();
+    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 {
@@ -550,13 +698,29 @@ tarval *get_tarval_nan(ir_mode *mode)
   }
 }
 
-tarval *get_tarval_inf(ir_mode *mode)
+tarval *get_tarval_minus_inf(ir_mode *mode)
 {
   ANNOUNCE();
   assert(mode);
 
+  if (get_mode_n_vector_elems(mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
+
   if (get_mode_sort(mode) == irms_float_number) {
-    fc_get_inf();
+    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 {
@@ -577,12 +741,18 @@ int tarval_is_negative(tarval *a)
   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;
+  }
+
   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;
+    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;
@@ -603,19 +773,40 @@ int tarval_is_null(tarval *a)
   return a == get_tarval_null(m);
 }
 
+/*
+ * test if one, 1 means 'yes'
+ */
+int tarval_is_one(tarval *a)
+{
+  ir_mode *m = get_tarval_mode(a);
+
+  return a == get_tarval_one(m);
+}
+
 /*
  * comparison
  */
-pnc_number tarval_cmp(tarval *a, tarval *b)
+pn_Cmp tarval_cmp(tarval *a, tarval *b)
 {
   ANNOUNCE();
   assert(a);
   assert(b);
 
-  if (a == tarval_bad || b == tarval_bad) assert(0 && "Comparison with tarval_bad");
-  if (a == tarval_undefined || b == tarval_undefined) return False;
-  if (a == b) return Eq;
-  if (get_tarval_mode(a) != get_tarval_mode(b)) return Uo;
+  if (a == tarval_bad || b == tarval_bad) {
+    assert(0 && "Comparison with tarval_bad");
+    return pn_Cmp_False;
+  }
+
+  if (a == tarval_undefined || b == tarval_undefined)
+    return pn_Cmp_False;
+
+  if (a->mode != b->mode)
+    return pn_Cmp_False;
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    assert(0 && "cmp not implemented for vector modes");
+  }
 
   /* Here the two tarvals are unequal and of the same mode */
   switch (get_mode_sort(a->mode))
@@ -623,22 +814,35 @@ pnc_number tarval_cmp(tarval *a, tarval *b)
     case irms_control_flow:
     case irms_memory:
     case irms_auxiliary:
-      return False;
+    case irms_reference:
+      if (a == b)
+        return pn_Cmp_Eq;
+      return pn_Cmp_False;
 
     case irms_float_number:
-      return (fc_comp(a->value, b->value)==1)?(Gt):(Lt);
-
+      /*
+       * 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:
-      return (sc_comp(a->value, b->value)==1)?(Gt):(Lt);
+      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:
-      return (a == tarval_b_true)?(Gt):(Lt);
-
-    case irms_reference:
-      return Uo;
+      if (a == b)
+        return pn_Cmp_Eq;
+      return a == tarval_b_true ? pn_Cmp_Gt : pn_Cmp_Lt;
   }
-  return False;
+  return pn_Cmp_False;
 }
 
 /*
@@ -646,7 +850,7 @@ pnc_number tarval_cmp(tarval *a, tarval *b)
  */
 tarval *tarval_convert_to(tarval *src, ir_mode *m)
 {
-  tarval tv;
+  char *buffer;
 
   ANNOUNCE();
   assert(src);
@@ -654,6 +858,11 @@ tarval *tarval_convert_to(tarval *src, ir_mode *m)
 
   if (src->mode == m) return src;
 
+  if (get_mode_n_vector_elems(src->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
+
   switch (get_mode_sort(src->mode))
   {
     case irms_control_flow:
@@ -661,40 +870,92 @@ tarval *tarval_convert_to(tarval *src, ir_mode *m)
     case irms_auxiliary:
       break;
 
+    /* cast float to something */
     case irms_float_number:
       switch (get_mode_sort(m)) {
-       case irms_float_number:
-          tv.mode   = m;
-          tv.length = src->length;
-          tv.value  = src->value;
-          if (overflows(&tv)) {
-            return tarval_bad;
-         }
+        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);
 
-          return INSERT_TARVAL(&tv);
+        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:
-         break;
+        default:
+          /* the rest can't be converted */
+          return tarval_bad;
       }
       break;
 
+    /* cast int to something */
     case irms_int_number:
       switch (get_mode_sort(m)) {
         case irms_int_number:
         case irms_character:
-          tv.mode   = m;
-          tv.length = src->length;
-          tv.value  = src->value;
-          if (overflows(&tv))
-            return tarval_bad;
-
-          return INSERT_TARVAL(&tv);
+          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;
       }
@@ -722,24 +983,65 @@ tarval *tarval_convert_to(tarval *src, ir_mode *m)
 }
 
 /*
- * negation
+ * 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;
+  }
+}
+
+/*
+ * arithmetic negation
  */
 tarval *tarval_neg(tarval *a)
 {
+  char *buffer;
+
   ANNOUNCE();
   assert(a);
   assert(mode_is_num(a->mode)); /* negation only for numerical values */
-  assert(mode_is_signed(a->mode)); /* negation is difficult without negative numbers, isn't it */
+
+  /* note: negation is allowed even for unsigned modes. */
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
 
   switch (get_mode_sort(a->mode))
   {
     case irms_int_number:
-      sc_neg(a->value);
-      return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
+      buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
+      sc_neg(a->value, buffer);
+      return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
 
     case irms_float_number:
-      fc_neg(a->value);
-      return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
+      fc_neg(a->value, NULL);
+      return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
 
     default:
       return tarval_bad;
@@ -751,24 +1053,30 @@ tarval *tarval_neg(tarval *a)
  */
 tarval *tarval_add(tarval *a, tarval *b)
 {
+  char *buffer;
+
   ANNOUNCE();
   assert(a);
   assert(b);
-  assert((a->mode == b->mode) || (get_mode_sort(a->mode) == irms_character && mode_is_int(b->mode)));
+  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 */
-      sc_add(a->value, b->value);
-      /* FIXME: Check for overflow */
-      return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
+      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:
-      /* FIXME: Overflow/Underflow/transition to inf when mode < 80bit */
-      fc_add(a->value, b->value);
-      return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
+      fc_add(a->value, b->value, NULL);
+      return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
 
     default:
       return tarval_bad;
@@ -780,24 +1088,29 @@ tarval *tarval_add(tarval *a, tarval *b)
  */
 tarval *tarval_sub(tarval *a, tarval *b)
 {
+  char *buffer;
+
   ANNOUNCE();
   assert(a);
   assert(b);
-  assert((a->mode == b->mode) || (get_mode_sort(a->mode) == irms_character && mode_is_int(b->mode)));
+  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 */
-      sc_sub(a->value, b->value);
-      /* FIXME: check for overflow */
-      return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
+      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:
-      /* FIXME: Overflow/Underflow/transition to inf when mode < 80bit */
-      fc_add(a->value, b->value);
-      return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
+      fc_sub(a->value, b->value, NULL);
+      return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
 
     default:
       return tarval_bad;
@@ -809,23 +1122,29 @@ tarval *tarval_sub(tarval *a, tarval *b)
  */
 tarval *tarval_mul(tarval *a, tarval *b)
 {
+  char *buffer;
+
   ANNOUNCE();
   assert(a);
   assert(b);
-  assert((a->mode == b->mode) && mode_is_num(a->mode));
+  assert(a->mode == b->mode);
+
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
 
   switch (get_mode_sort(a->mode))
   {
     case irms_int_number:
       /* modes of a,b are equal */
-      sc_mul(a->value, b->value);
-      /* FIXME: check for overflow */
-      return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
+      buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
+      sc_mul(a->value, b->value, buffer);
+      return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
 
     case irms_float_number:
-      /* FIXME: Overflow/Underflow/transition to inf when mode < 80bit */
-      fc_add(a->value, b->value);
-      return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
+      fc_mul(a->value, b->value, NULL);
+      return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
 
     default:
       return tarval_bad;
@@ -842,13 +1161,18 @@ tarval *tarval_quo(tarval *a, tarval *b)
   assert(b);
   assert((a->mode == b->mode) && mode_is_float(a->mode));
 
-  /* FIXME: Overflow/Underflow/transition to inf when mode < 80bit */
-  fc_div(a->value, b->value);
-  return get_tarval(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
+
+  fc_div(a->value, b->value, NULL);
+  return get_tarval_overflow(fc_get_buffer(), fc_get_buffer_length(), a->mode);
 }
 
 /*
  * integer division
+ * overflow is impossible, but look out for division by zero
  */
 tarval *tarval_div(tarval *a, tarval *b)
 {
@@ -857,13 +1181,21 @@ tarval *tarval_div(tarval *a, tarval *b)
   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;
+  }
+
+  /* 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);
+  sc_div(a->value, b->value, NULL);
   return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
 }
 
 /*
  * remainder
+ * overflow is impossible, but look out for division by zero
  */
 tarval *tarval_mod(tarval *a, tarval *b)
 {
@@ -872,8 +1204,15 @@ tarval *tarval_mod(tarval *a, tarval *b)
   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;
+  }
+
+  /* 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);
+  sc_mod(a->value, b->value, NULL);
   return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
 }
 
@@ -882,22 +1221,35 @@ tarval *tarval_mod(tarval *a, tarval *b)
  */
 tarval *tarval_abs(tarval *a)
 {
+  char *buffer;
+
   ANNOUNCE();
   assert(a);
   assert(mode_is_num(a->mode));
 
+  if (get_mode_n_vector_elems(a->mode) > 1) {
+    /* vector arithmetic not implemented yet */
+    return tarval_bad;
+  }
+
   switch (get_mode_sort(a->mode))
   {
     case irms_int_number:
       if (sc_comp(a->value, get_mode_null(a->mode)->value) == -1)
       {
-        sc_neg(a->value);
-        return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
+        buffer = alloca(sc_get_buffer_length());
+        sc_neg(a->value, buffer);
+        return get_tarval_overflow(buffer, a->length, a->mode);
       }
       return a;
 
     case irms_float_number:
-      break;
+      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;
 
     default:
       return tarval_bad;
@@ -915,13 +1267,21 @@ tarval *tarval_and(tarval *a, tarval *b)
   assert(b);
   assert(a->mode == b->mode);
 
-  /* GL: needed for easy optimization. */
-  if (a->mode == mode_b) return (a == tarval_b_false) ? a : b;
+  /* works even for vector modes */
 
-  assert(mode_is_int(a->mode));
+  switch(get_mode_sort(a->mode))
+  {
+    case irms_internal_boolean:
+      return (a == tarval_b_false) ? a : b;
 
-  sc_and(a->value, b->value);
-  return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
+    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;
+  }
 }
 
 /*
@@ -934,14 +1294,21 @@ tarval *tarval_or (tarval *a, tarval *b)
   assert(b);
   assert(a->mode == b->mode);
 
-  /* GL: needed for easy optimization. */
-  if (a->mode == mode_b) return (a == tarval_b_true) ? a : b;
+  /* works even for vector modes */
 
+  switch (get_mode_sort(a->mode))
+  {
+    case irms_internal_boolean:
+      return (a == tarval_b_true) ? a : b;
 
-  assert(mode_is_int(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);
 
-  sc_or(a->value, b->value);
-  return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
+    default:
+      assert(0 && "operation not defined on mode");
+      return tarval_bad;;
+  }
 }
 
 /*
@@ -952,10 +1319,23 @@ tarval *tarval_eor(tarval *a, tarval *b)
   ANNOUNCE();
   assert(a);
   assert(b);
-  assert((a->mode == b->mode) && mode_is_int(a->mode));
+  assert((a->mode == b->mode));
 
-  sc_or(a->value, b->value);
-  return get_tarval(sc_get_buffer(), sc_get_buffer_length(), a->mode);
+  /* works even for vector modes */
+
+  switch (get_mode_sort(a->mode))
+  {
+    case irms_internal_boolean:
+      return (a == b)? tarval_b_false : tarval_b_true;
+
+    case irms_int_number:
+      sc_xor(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;;
+  }
 }
 
 /*
@@ -963,12 +1343,28 @@ tarval *tarval_eor(tarval *a, tarval *b)
  */
 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));
 
-  sc_shl(a->value, b->value, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->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;
+  }
+
+  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;
+
+  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);
 }
 
@@ -977,12 +1373,28 @@ tarval *tarval_shl(tarval *a, tarval *b)
  */
 tarval *tarval_shr(tarval *a, tarval *b)
 {
+  char *temp_val = NULL;
   ANNOUNCE();
   assert(a);
   assert(b);
   assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
 
-  sc_shr(a->value, b->value, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->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;
+  }
+
+  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;
+
+  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);
 }
 
@@ -991,12 +1403,28 @@ tarval *tarval_shr(tarval *a, tarval *b)
  */
 tarval *tarval_shrs(tarval *a, tarval *b)
 {
+  char *temp_val = NULL;
   ANNOUNCE();
   assert(a);
   assert(b);
   assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
 
-  sc_shrs(a->value, b->value, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->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;
+  }
+
+  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;
+
+  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);
 }
 
@@ -1005,15 +1433,38 @@ tarval *tarval_shrs(tarval *a, tarval *b)
  */
 tarval *tarval_rot(tarval *a, tarval *b)
 {
+  char *temp_val = NULL;
   ANNOUNCE();
   assert(a);
   assert(b);
   assert(mode_is_int(a->mode) && mode_is_int(b->mode));
 
-  sc_rot(a->value, b->value, get_mode_size_bits(a->mode), mode_is_signed(a->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;
+  }
+
+  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;
+
+  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();
+}
 
 /*
  * Output of tarvals
@@ -1043,49 +1494,51 @@ int tarval_snprintf(char *buf, size_t len, tarval *tv)
 
       case TVO_DECIMAL:
         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_DEC);
-       break;
+    break;
 
       case TVO_OCTAL:
         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_OCT);
-       break;
+    break;
 
       case TVO_HEX:
       case TVO_NATIVE:
       default:
         str = sc_print(tv->value, get_mode_size_bits(tv->mode), SC_HEX);
-       break;
+    break;
       }
       return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, str, suffix);
 
     case irms_float_number:
-      return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, fc_print_dec(tv->value, tv_buf, sizeof(tv_buf)), suffix);
+      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);
+
+        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->value != NULL)
-        if (tarval_is_entity(tv)) {
-          if (get_entity_peculiarity((entity *)tv->value) == existent)
-            return snprintf(buf, len, "%s%s%s", prefix, get_entity_ld_name((entity *)tv->value), suffix);
-          else {
-           if (mode_info->mode_output == TVO_NATIVE)
-              return snprintf(buf, len, "NULL");
-           else
-              return snprintf(buf, len, "0");
-         }
-       }
-        else {
-         if (size > tv->length) {
-           memcpy(buf, tv->value, tv->length);
-           buf[tv->length] = '\0';
-         }
-         else {
-           /* truncated */
-           memcpy(buf, tv->value, size-1);
-           buf[size-1] = '\0';
-         }
-          return tv->length;
-       }
+      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");
+    return snprintf(buf, len, "void");
 
     case irms_internal_boolean:
       switch (mode_info->mode_output) {
@@ -1104,7 +1557,7 @@ int tarval_snprintf(char *buf, size_t len, tarval *tv)
     case irms_control_flow:
     case irms_memory:
     case irms_auxiliary:
-      return snprintf(buf, len, "<BAD>");
+      return snprintf(buf, len, "<TV_OVERFLOW_BAD>");
   }
 
   return 0;
@@ -1125,15 +1578,30 @@ int tarval_printf(tarval *tv) {
 }
 
 
-char *tarval_bitpattern(tarval *tv)
+char *get_tarval_bitpattern(tarval *tv)
 {
-  return NULL;
+  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;
 }
 
 /*
  * access to the bitpattern
  */
-unsigned char tarval_sub_bits(tarval *tv, unsigned byte_ofs)
+unsigned char get_tarval_sub_bits(tarval *tv, unsigned byte_ofs)
 {
   switch (get_mode_sort(tv->mode)) {
     case irms_int_number:
@@ -1155,7 +1623,7 @@ unsigned char tarval_sub_bits(tarval *tv, unsigned byte_ofs)
  *
  * Returns zero on success.
  */
-int tarval_set_mode_output_option(ir_mode *mode, const tarval_mode_info *modeinfo)
+int  set_tarval_mode_output_option(ir_mode *mode, const tarval_mode_info *modeinfo)
 {
   assert(mode);
 
@@ -1163,40 +1631,55 @@ int tarval_set_mode_output_option(ir_mode *mode, const tarval_mode_info *modeinf
   return 0;
 }
 
-/* Identifying some tarvals ??? */
-/* Implemented in old tv.c as such:
- *   return 0 for additive neutral,
- *   1 for multiplicative neutral,
- *   -1 for bitwise-and neutral
- *   2 else
+/*
+ * Returns the output options of one mode.
  *
- * Implemented for completeness */
-long tarval_classify(tarval *tv)
+ * This functions returns the mode info of a given mode.
+ */
+const tarval_mode_info *get_tarval_mode_output_option(ir_mode *mode)
 {
-  ANNOUNCE();
-  if (!tv || tv == tarval_bad) return 2;
-
-  if (tv == get_mode_null(tv->mode)) return 0;
-  else if (tv == get_mode_one(tv->mode)) return 1;
-  else if ((get_mode_sort(tv->mode) == irms_int_number)
-           && (tv == new_tarval_from_long(-1, tv->mode))) return -1;
+  assert(mode);
 
-  return 2;
+  return mode->tv_priv;
 }
 
 /*
- * Initialization of the tarval module: called before init_mode()
+ * 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
  */
-void init_tarval_1(void)
+tarval_classification_t classify_tarval(tarval *tv)
 {
   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, TUNE_NCONSTANTS);
-  values = new_set(memcmp, TUNE_NCONSTANTS);
-  /* init with default precision */
-  init_strcalc(0);
-  /* init_fltcalc(0); not yet*/
+  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;
+}
+
+/**
+ * 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;
+}
+
+/**
+ * Get the overflow mode for integer operations.
+ */
+tarval_int_overflow_mode_t tarval_get_integer_overflow_mode(void) {
+  return int_overflow_mode;
 }
 
 /**
@@ -1218,6 +1701,22 @@ static const tarval_mode_info reference_output = {
 };
 
 
+/*
+ * 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);
+}
+
 /*
  * Initialization of the tarval module: called after init_mode()
  */
@@ -1225,38 +1724,44 @@ void init_tarval_2(void)
 {
   ANNOUNCE();
 
-  tarval_bad = (tarval*)malloc(sizeof(tarval));
-  tarval_bad->mode = mode_BAD;
+  tarval_bad->kind       = k_tarval;
+  tarval_bad->mode       = mode_BAD;
 
-  tarval_undefined = (tarval*)malloc(sizeof(tarval));
+  tarval_undefined->kind = k_tarval;
   tarval_undefined->mode = mode_ANY;
 
-  tarval_b_true = (tarval*)malloc(sizeof(tarval));
-  tarval_b_true->mode = mode_b;
+  tarval_b_true->kind    = k_tarval;
+  tarval_b_true->mode    = mode_b;
 
-  tarval_b_false = (tarval*)malloc(sizeof(tarval));
-  tarval_b_false->mode = mode_b;
+  tarval_b_false->kind   = k_tarval;
+  tarval_b_false->mode   = mode_b;
 
-  tarval_P_void = (tarval*)malloc(sizeof(tarval));
-  tarval_P_void->mode = mode_P;
+  tarval_P_void->kind    = k_tarval;
+  tarval_P_void->mode    = mode_P;
 
   /*
    * assign output modes that are compatible with the
    * old implementation: Hex output
    */
-  tarval_set_mode_output_option(mode_U,  &hex_output);
-  tarval_set_mode_output_option(mode_C,  &hex_output);
-  tarval_set_mode_output_option(mode_Bs, &hex_output);
-  tarval_set_mode_output_option(mode_Bu, &hex_output);
-  tarval_set_mode_output_option(mode_Hs, &hex_output);
-  tarval_set_mode_output_option(mode_Hu, &hex_output);
-  tarval_set_mode_output_option(mode_Hs, &hex_output);
-  tarval_set_mode_output_option(mode_Hu, &hex_output);
-  tarval_set_mode_output_option(mode_Is, &hex_output);
-  tarval_set_mode_output_option(mode_Iu, &hex_output);
-  tarval_set_mode_output_option(mode_Ls, &hex_output);
-  tarval_set_mode_output_option(mode_Lu, &hex_output);
-  tarval_set_mode_output_option(mode_P,  &reference_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;
 }
 
 /****************************************************************************