lib/ExecutionEngine/Interpreter/Execution.cpp

   1 //===-- Execution.cpp - Implement code to simulate the program ------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 //  This file contains the actual instruction interpreter.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #define DEBUG_TYPE "interpreter"
  15 #include "Interpreter.h"
  16 #include "llvm/Constants.h"
  17 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  18 #include "llvm/Instructions.h"
  19 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
  20 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
  21 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  22 #include "llvm/Support/Debug.h"
  23 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  24 #include <cmath>
  25 using namespace llvm;
  26
  27 STATISTIC(NumDynamicInsts, "Number of dynamic instructions executed");
  28 static Interpreter *TheEE = 0;
  29
  30
  31 //===----------------------------------------------------------------------===//
  32 //                     Value Manipulation code
  33 //===----------------------------------------------------------------------===//
  34
  35 static GenericValue executeAddInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  36                                    const Type *Ty);
  37 static GenericValue executeSubInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  38                                    const Type *Ty);
  39 static GenericValue executeMulInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  40                                    const Type *Ty);
  41 static GenericValue executeUDivInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  42                                     const Type *Ty);
  43 static GenericValue executeSDivInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  44                                     const Type *Ty);
  45 static GenericValue executeFDivInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  46                                     const Type *Ty);
  47 static GenericValue executeURemInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  48                                     const Type *Ty);
  49 static GenericValue executeSRemInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  50                                     const Type *Ty);
  51 static GenericValue executeFRemInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  52                                     const Type *Ty);
  53 static GenericValue executeAndInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  54                                    const Type *Ty);
  55 static GenericValue executeOrInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  56                                    const Type *Ty);
  57 static GenericValue executeXorInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  58                                    const Type *Ty);
  59 static GenericValue executeCmpInst(unsigned predicate, GenericValue Src1,
  60                                    GenericValue Src2, const Type *Ty);
  61 static GenericValue executeShlInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  62                                    const Type *Ty);
  63 static GenericValue executeLShrInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  64                                     const Type *Ty);
  65 static GenericValue executeAShrInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  66                                     const Type *Ty);
  67 static GenericValue executeSelectInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
  68                                       GenericValue Src3);
  69
  70 GenericValue Interpreter::getConstantExprValue (ConstantExpr *CE,
  71                                                 ExecutionContext &SF) {
  72   switch (CE->getOpcode()) {
  73   case Instruction::Trunc:
  74       return executeTruncInst(CE->getOperand(0), CE->getType(), SF);
  75   case Instruction::ZExt:
  76       return executeZExtInst(CE->getOperand(0), CE->getType(), SF);
  77   case Instruction::SExt:
  78       return executeSExtInst(CE->getOperand(0), CE->getType(), SF);
  79   case Instruction::FPTrunc:
  80       return executeFPTruncInst(CE->getOperand(0), CE->getType(), SF);
  81   case Instruction::FPExt:
  82       return executeFPExtInst(CE->getOperand(0), CE->getType(), SF);
  83   case Instruction::UIToFP:
  84       return executeUIToFPInst(CE->getOperand(0), CE->getType(), SF);
  85   case Instruction::SIToFP:
  86       return executeSIToFPInst(CE->getOperand(0), CE->getType(), SF);
  87   case Instruction::FPToUI:
  88       return executeFPToUIInst(CE->getOperand(0), CE->getType(), SF);
  89   case Instruction::FPToSI:
  90       return executeFPToSIInst(CE->getOperand(0), CE->getType(), SF);
  91   case Instruction::PtrToInt:
  92       return executePtrToIntInst(CE->getOperand(0), CE->getType(), SF);
  93   case Instruction::IntToPtr:
  94       return executeIntToPtrInst(CE->getOperand(0), CE->getType(), SF);
  95   case Instruction::BitCast:
  96       return executeBitCastInst(CE->getOperand(0), CE->getType(), SF);
  97   case Instruction::GetElementPtr:
  98     return executeGEPOperation(CE->getOperand(0), gep_type_begin(CE),
  99                                gep_type_end(CE), SF);
 100   case Instruction::Add:
 101     return executeAddInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 102                           getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 103                           CE->getOperand(0)->getType());
 104   case Instruction::Sub:
 105     return executeSubInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 106                           getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 107                           CE->getOperand(0)->getType());
 108   case Instruction::Mul:
 109     return executeMulInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 110                           getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 111                           CE->getOperand(0)->getType());
 112   case Instruction::SDiv:
 113     return executeSDivInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 114                            getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 115                            CE->getOperand(0)->getType());
 116   case Instruction::UDiv:
 117     return executeUDivInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 118                            getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 119                            CE->getOperand(0)->getType());
 120   case Instruction::FDiv:
 121     return executeFDivInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 122                            getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 123                            CE->getOperand(0)->getType());
 124   case Instruction::URem:
 125     return executeURemInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 126                           getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 127                           CE->getOperand(0)->getType());
 128   case Instruction::SRem:
 129     return executeSRemInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 130                           getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 131                           CE->getOperand(0)->getType());
 132   case Instruction::FRem:
 133     return executeFRemInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 134                            getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 135                            CE->getOperand(0)->getType());
 136   case Instruction::And:
 137     return executeAndInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 138                           getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 139                           CE->getOperand(0)->getType());
 140   case Instruction::Or:
 141     return executeOrInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 142                          getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 143                          CE->getOperand(0)->getType());
 144   case Instruction::Xor:
 145     return executeXorInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 146                           getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 147                           CE->getOperand(0)->getType());
 148   case Instruction::FCmp:
 149   case Instruction::ICmp:
 150     return executeCmpInst(CE->getPredicate(),
 151                           getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 152                           getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 153                           CE->getOperand(0)->getType());
 154   case Instruction::Shl:
 155     return executeShlInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 156                           getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 157                           CE->getOperand(0)->getType());
 158   case Instruction::LShr:
 159     return executeLShrInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 160                            getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 161                            CE->getOperand(0)->getType());
 162   case Instruction::AShr:
 163     return executeAShrInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 164                            getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 165                            CE->getOperand(0)->getType());
 166   case Instruction::Select:
 167     return executeSelectInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
 168                              getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
 169                              getOperandValue(CE->getOperand(2), SF));
 170   default:
 171     cerr << "Unhandled ConstantExpr: " << *CE << "\n";
 172     abort();
 173     return GenericValue();
 174   }
 175 }
 176
 177 GenericValue Interpreter::getOperandValue(Value *V, ExecutionContext &SF) {
 178   if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(V)) {
 179     return getConstantExprValue(CE, SF);
 180   } else if (Constant *CPV = dyn_cast<Constant>(V)) {
 181     return getConstantValue(CPV);
 182   } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
 183     return PTOGV(getPointerToGlobal(GV));
 184   } else {
 185     return SF.Values[V];
 186   }
 187 }
 188
 189 static void SetValue(Value *V, GenericValue Val, ExecutionContext &SF) {
 190   SF.Values[V] = Val;
 191 }
 192
 193 void Interpreter::initializeExecutionEngine() {
 194   TheEE = this;
 195 }
 196
 197 //===----------------------------------------------------------------------===//
 198 //                    Binary Instruction Implementations
 199 //===----------------------------------------------------------------------===//
 200
 201 #define IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(OP, TY) \
 202    case Type::TY##TyID: Dest.TY##Val = Src1.TY##Val OP Src2.TY##Val; break
 203
 204 #define IMPLEMENT_INTEGER_BINOP(OP, TY) \
 205    case Type::IntegerTyID: { \
 206      unsigned BitWidth = cast<IntegerType>(TY)->getBitWidth(); \
 207      if (BitWidth == 1) \
 208        Dest.Int1Val = Src1.Int1Val OP Src2.Int1Val; \
 209      else if (BitWidth <= 8) \
 210        Dest.Int8Val = Src1.Int8Val OP Src2.Int8Val; \
 211      else if (BitWidth <= 16) \
 212        Dest.Int16Val = Src1.Int16Val OP Src2.Int16Val; \
 213      else if (BitWidth <= 32) \
 214        Dest.Int32Val = Src1.Int32Val OP Src2.Int32Val; \
 215      else if (BitWidth <= 64) \
 216        Dest.Int64Val = Src1.Int64Val OP Src2.Int64Val; \
 217      else \
 218       cerr << "Integer types > 64 bits not supported: " << *Ty << "\n"; \
 219      maskToBitWidth(Dest, BitWidth); \
 220      break; \
 221    }
 222
 223 #define IMPLEMENT_SIGNED_BINOP(OP, TY) \
 224    if (const IntegerType *ITy = dyn_cast<IntegerType>(TY)) { \
 225      unsigned BitWidth = ITy->getBitWidth(); \
 226      if (BitWidth <= 8) \
 227        Dest.Int8Val  = ((int8_t)Src1.Int8Val)   OP ((int8_t)Src2.Int8Val); \
 228      else if (BitWidth <= 16) \
 229        Dest.Int16Val = ((int16_t)Src1.Int16Val) OP ((int16_t)Src2.Int16Val); \
 230      else if (BitWidth <= 32) \
 231        Dest.Int32Val = ((int32_t)Src1.Int32Val) OP ((int32_t)Src2.Int32Val); \
 232      else if (BitWidth <= 64) \
 233        Dest.Int64Val = ((int64_t)Src1.Int64Val) OP ((int64_t)Src2.Int64Val); \
 234      else { \
 235       cerr << "Integer types > 64 bits not supported: " << *Ty << "\n"; \
 236        abort(); \
 237      } \
 238      maskToBitWidth(Dest, BitWidth); \
 239    } else { \
 240     cerr << "Unhandled type for " #OP " operator: " << *Ty << "\n"; \
 241     abort(); \
 242    }
 243
 244 #define IMPLEMENT_UNSIGNED_BINOP(OP, TY) \
 245    if (const IntegerType *ITy = dyn_cast<IntegerType>(TY)) { \
 246      unsigned BitWidth = ITy->getBitWidth(); \
 247      if (BitWidth <= 8) \
 248        Dest.Int8Val  = ((uint8_t)Src1.Int8Val)   OP ((uint8_t)Src2.Int8Val); \
 249      else if (BitWidth <= 16) \
 250        Dest.Int16Val = ((uint16_t)Src1.Int16Val) OP ((uint16_t)Src2.Int16Val); \
 251      else if (BitWidth <= 32) \
 252        Dest.Int32Val = ((uint32_t)Src1.Int32Val) OP ((uint32_t)Src2.Int32Val); \
 253      else if (BitWidth <= 64) \
 254        Dest.Int64Val = ((uint64_t)Src1.Int64Val) OP ((uint64_t)Src2.Int64Val); \
 255      else { \
 256       cerr << "Integer types > 64 bits not supported: " << *Ty << "\n"; \
 257        abort(); \
 258      } \
 259      maskToBitWidth(Dest, BitWidth); \
 260    } else { \
 261     cerr << "Unhandled type for " #OP " operator: " << *Ty << "\n"; \
 262     abort(); \
 263   }
 264
 265 static GenericValue executeAddInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 266                                    const Type *Ty) {
 267   GenericValue Dest;
 268   switch (Ty->getTypeID()) {
 269     IMPLEMENT_INTEGER_BINOP(+, Ty);
 270     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(+, Float);
 271     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(+, Double);
 272   default:
 273     cerr << "Unhandled type for Add instruction: " << *Ty << "\n";
 274     abort();
 275   }
 276   return Dest;
 277 }
 278
 279 static GenericValue executeSubInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 280                                    const Type *Ty) {
 281   GenericValue Dest;
 282   switch (Ty->getTypeID()) {
 283     IMPLEMENT_INTEGER_BINOP(-, Ty);
 284     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(-, Float);
 285     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(-, Double);
 286   default:
 287     cerr << "Unhandled type for Sub instruction: " << *Ty << "\n";
 288     abort();
 289   }
 290   return Dest;
 291 }
 292
 293 static GenericValue executeMulInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 294                                    const Type *Ty) {
 295   GenericValue Dest;
 296   switch (Ty->getTypeID()) {
 297     IMPLEMENT_INTEGER_BINOP(*, Ty);
 298     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(*, Float);
 299     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(*, Double);
 300   default:
 301     cerr << "Unhandled type for Mul instruction: " << *Ty << "\n";
 302     abort();
 303   }
 304   return Dest;
 305 }
 306
 307 static GenericValue executeUDivInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 308                                    const Type *Ty) {
 309   GenericValue Dest;
 310   IMPLEMENT_UNSIGNED_BINOP(/,Ty)
 311   return Dest;
 312 }
 313
 314 static GenericValue executeSDivInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 315                                    const Type *Ty) {
 316   GenericValue Dest;
 317   IMPLEMENT_SIGNED_BINOP(/,Ty)
 318   return Dest;
 319 }
 320
 321 static GenericValue executeFDivInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 322                                    const Type *Ty) {
 323   GenericValue Dest;
 324   switch (Ty->getTypeID()) {
 325     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(/, Float);
 326     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(/, Double);
 327   default:
 328     cerr << "Unhandled type for FDiv instruction: " << *Ty << "\n";
 329     abort();
 330   }
 331   return Dest;
 332 }
 333
 334 static GenericValue executeURemInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 335                                    const Type *Ty) {
 336   GenericValue Dest;
 337   IMPLEMENT_UNSIGNED_BINOP(%, Ty)
 338   return Dest;
 339 }
 340
 341 static GenericValue executeSRemInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 342                                    const Type *Ty) {
 343   GenericValue Dest;
 344   IMPLEMENT_SIGNED_BINOP(%, Ty)
 345   return Dest;
 346 }
 347
 348 static GenericValue executeFRemInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 349                                    const Type *Ty) {
 350   GenericValue Dest;
 351   switch (Ty->getTypeID()) {
 352   case Type::FloatTyID:
 353     Dest.FloatVal = fmod(Src1.FloatVal, Src2.FloatVal);
 354     break;
 355   case Type::DoubleTyID:
 356     Dest.DoubleVal = fmod(Src1.DoubleVal, Src2.DoubleVal);
 357     break;
 358   default:
 359     cerr << "Unhandled type for Rem instruction: " << *Ty << "\n";
 360     abort();
 361   }
 362   return Dest;
 363 }
 364
 365 static GenericValue executeAndInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 366                                    const Type *Ty) {
 367   GenericValue Dest;
 368   IMPLEMENT_UNSIGNED_BINOP(&, Ty)
 369   return Dest;
 370 }
 371
 372 static GenericValue executeOrInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 373                                   const Type *Ty) {
 374   GenericValue Dest;
 375   IMPLEMENT_UNSIGNED_BINOP(|, Ty)
 376   return Dest;
 377 }
 378
 379 static GenericValue executeXorInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 380                                    const Type *Ty) {
 381   GenericValue Dest;
 382   IMPLEMENT_UNSIGNED_BINOP(^, Ty)
 383   return Dest;
 384 }
 385
 386 #define IMPLEMENT_SIGNED_ICMP(OP, TY) \
 387    case Type::IntegerTyID: {  \
 388      unsigned BitWidth = cast<IntegerType>(TY)->getBitWidth(); \
 389      if (BitWidth == 1) \
 390        Dest.Int1Val = ((int8_t)Src1.Int1Val)   OP ((int8_t)Src2.Int1Val); \
 391      else if (BitWidth <= 8) \
 392        Dest.Int1Val = ((int8_t)Src1.Int8Val)   OP ((int8_t)Src2.Int8Val); \
 393      else if (BitWidth <= 16) \
 394        Dest.Int1Val = ((int16_t)Src1.Int16Val) OP ((int16_t)Src2.Int16Val); \
 395      else if (BitWidth <= 32) \
 396        Dest.Int1Val = ((int32_t)Src1.Int32Val) OP ((int32_t)Src2.Int32Val); \
 397      else if (BitWidth <= 64) \
 398        Dest.Int1Val = ((int64_t)Src1.Int64Val) OP ((int64_t)Src2.Int64Val); \
 399      else { \
 400       cerr << "Integer types > 64 bits not supported: " << *Ty << "\n"; \
 401        abort(); \
 402      } \
 403      maskToBitWidth(Dest, BitWidth); \
 404      break; \
 405    }
 406
 407 #define IMPLEMENT_UNSIGNED_ICMP(OP, TY) \
 408    case Type::IntegerTyID: { \
 409      unsigned BitWidth = cast<IntegerType>(TY)->getBitWidth(); \
 410      if (BitWidth == 1) \
 411        Dest.Int1Val = ((uint8_t)Src1.Int1Val)   OP ((uint8_t)Src2.Int1Val); \
 412      else if (BitWidth <= 8) \
 413        Dest.Int1Val = ((uint8_t)Src1.Int8Val)   OP ((uint8_t)Src2.Int8Val); \
 414      else if (BitWidth <= 16) \
 415        Dest.Int1Val = ((uint16_t)Src1.Int16Val) OP ((uint16_t)Src2.Int16Val); \
 416      else if (BitWidth <= 32) \
 417        Dest.Int1Val = ((uint32_t)Src1.Int32Val) OP ((uint32_t)Src2.Int32Val); \
 418      else if (BitWidth <= 64) \
 419        Dest.Int1Val = ((uint64_t)Src1.Int64Val) OP ((uint64_t)Src2.Int64Val); \
 420      else { \
 421       cerr << "Integer types > 64 bits not supported: " << *Ty << "\n"; \
 422        abort(); \
 423      } \
 424      maskToBitWidth(Dest, BitWidth); \
 425      break; \
 426    }
 427
 428 // Handle pointers specially because they must be compared with only as much
 429 // width as the host has.  We _do not_ want to be comparing 64 bit values when
 430 // running on a 32-bit target, otherwise the upper 32 bits might mess up
 431 // comparisons if they contain garbage.
 432 #define IMPLEMENT_POINTER_ICMP(OP) \
 433    case Type::PointerTyID: \
 434         Dest.Int1Val = (void*)(intptr_t)Src1.PointerVal OP \
 435                        (void*)(intptr_t)Src2.PointerVal; break
 436
 437 static GenericValue executeICMP_EQ(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 438                                    const Type *Ty) {
 439   GenericValue Dest;
 440   switch (Ty->getTypeID()) {
 441     IMPLEMENT_UNSIGNED_ICMP(==, Ty);
 442     IMPLEMENT_POINTER_ICMP(==);
 443   default:
 444     cerr << "Unhandled type for ICMP_EQ predicate: " << *Ty << "\n";
 445     abort();
 446   }
 447   return Dest;
 448 }
 449
 450 static GenericValue executeICMP_NE(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 451                                    const Type *Ty) {
 452   GenericValue Dest;
 453   switch (Ty->getTypeID()) {
 454     IMPLEMENT_UNSIGNED_ICMP(!=, Ty);
 455     IMPLEMENT_POINTER_ICMP(!=);
 456   default:
 457     cerr << "Unhandled type for ICMP_NE predicate: " << *Ty << "\n";
 458     abort();
 459   }
 460   return Dest;
 461 }
 462
 463 static GenericValue executeICMP_ULT(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 464                                     const Type *Ty) {
 465   GenericValue Dest;
 466   switch (Ty->getTypeID()) {
 467     IMPLEMENT_UNSIGNED_ICMP(<, Ty);
 468     IMPLEMENT_POINTER_ICMP(<);
 469   default:
 470     cerr << "Unhandled type for ICMP_ULT predicate: " << *Ty << "\n";
 471     abort();
 472   }
 473   return Dest;
 474 }
 475
 476 static GenericValue executeICMP_SLT(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 477                                     const Type *Ty) {
 478   GenericValue Dest;
 479   switch (Ty->getTypeID()) {
 480     IMPLEMENT_SIGNED_ICMP(<, Ty);
 481     IMPLEMENT_POINTER_ICMP(<);
 482   default:
 483     cerr << "Unhandled type for ICMP_SLT predicate: " << *Ty << "\n";
 484     abort();
 485   }
 486   return Dest;
 487 }
 488
 489 static GenericValue executeICMP_UGT(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 490                                     const Type *Ty) {
 491   GenericValue Dest;
 492   switch (Ty->getTypeID()) {
 493     IMPLEMENT_UNSIGNED_ICMP(>, Ty);
 494     IMPLEMENT_POINTER_ICMP(>);
 495   default:
 496     cerr << "Unhandled type for ICMP_UGT predicate: " << *Ty << "\n";
 497     abort();
 498   }
 499   return Dest;
 500 }
 501
 502 static GenericValue executeICMP_SGT(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 503                                     const Type *Ty) {
 504   GenericValue Dest;
 505   switch (Ty->getTypeID()) {
 506     IMPLEMENT_SIGNED_ICMP(>, Ty);
 507     IMPLEMENT_POINTER_ICMP(>);
 508   default:
 509     cerr << "Unhandled type for ICMP_SGT predicate: " << *Ty << "\n";
 510     abort();
 511   }
 512   return Dest;
 513 }
 514
 515 static GenericValue executeICMP_ULE(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 516                                     const Type *Ty) {
 517   GenericValue Dest;
 518   switch (Ty->getTypeID()) {
 519     IMPLEMENT_UNSIGNED_ICMP(<=, Ty);
 520     IMPLEMENT_POINTER_ICMP(<=);
 521   default:
 522     cerr << "Unhandled type for ICMP_ULE predicate: " << *Ty << "\n";
 523     abort();
 524   }
 525   return Dest;
 526 }
 527
 528 static GenericValue executeICMP_SLE(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 529                                     const Type *Ty) {
 530   GenericValue Dest;
 531   switch (Ty->getTypeID()) {
 532     IMPLEMENT_SIGNED_ICMP(<=, Ty);
 533     IMPLEMENT_POINTER_ICMP(<=);
 534   default:
 535     cerr << "Unhandled type for ICMP_SLE predicate: " << *Ty << "\n";
 536     abort();
 537   }
 538   return Dest;
 539 }
 540
 541 static GenericValue executeICMP_UGE(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 542                                     const Type *Ty) {
 543   GenericValue Dest;
 544   switch (Ty->getTypeID()) {
 545     IMPLEMENT_UNSIGNED_ICMP(>=,Ty);
 546     IMPLEMENT_POINTER_ICMP(>=);
 547   default:
 548     cerr << "Unhandled type for ICMP_UGE predicate: " << *Ty << "\n";
 549     abort();
 550   }
 551   return Dest;
 552 }
 553
 554 static GenericValue executeICMP_SGE(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 555                                     const Type *Ty) {
 556   GenericValue Dest;
 557   switch (Ty->getTypeID()) {
 558     IMPLEMENT_SIGNED_ICMP(>=, Ty);
 559     IMPLEMENT_POINTER_ICMP(>=);
 560   default:
 561     cerr << "Unhandled type for ICMP_SGE predicate: " << *Ty << "\n";
 562     abort();
 563   }
 564   return Dest;
 565 }
 566
 567 void Interpreter::visitICmpInst(ICmpInst &I) {
 568   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
 569   const Type *Ty    = I.getOperand(0)->getType();
 570   GenericValue Src1 = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
 571   GenericValue Src2 = getOperandValue(I.getOperand(1), SF);
 572   GenericValue R;   // Result
 573
 574   switch (I.getPredicate()) {
 575   case ICmpInst::ICMP_EQ:  R = executeICMP_EQ(Src1,  Src2, Ty); break;
 576   case ICmpInst::ICMP_NE:  R = executeICMP_NE(Src1,  Src2, Ty); break;
 577   case ICmpInst::ICMP_ULT: R = executeICMP_ULT(Src1, Src2, Ty); break;
 578   case ICmpInst::ICMP_SLT: R = executeICMP_SLT(Src1, Src2, Ty); break;
 579   case ICmpInst::ICMP_UGT: R = executeICMP_UGT(Src1, Src2, Ty); break;
 580   case ICmpInst::ICMP_SGT: R = executeICMP_SGT(Src1, Src2, Ty); break;
 581   case ICmpInst::ICMP_ULE: R = executeICMP_ULE(Src1, Src2, Ty); break;
 582   case ICmpInst::ICMP_SLE: R = executeICMP_SLE(Src1, Src2, Ty); break;
 583   case ICmpInst::ICMP_UGE: R = executeICMP_UGE(Src1, Src2, Ty); break;
 584   case ICmpInst::ICMP_SGE: R = executeICMP_SGE(Src1, Src2, Ty); break;
 585   default:
 586     cerr << "Don't know how to handle this ICmp predicate!\n-->" << I;
 587     abort();
 588   }
 589
 590   SetValue(&I, R, SF);
 591 }
 592
 593 #define IMPLEMENT_FCMP(OP, TY) \
 594    case Type::TY##TyID: Dest.Int1Val = Src1.TY##Val OP Src2.TY##Val; break
 595
 596 static GenericValue executeFCMP_OEQ(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 597                                    const Type *Ty) {
 598   GenericValue Dest;
 599   switch (Ty->getTypeID()) {
 600     IMPLEMENT_FCMP(==, Float);
 601     IMPLEMENT_FCMP(==, Double);
 602   default:
 603     cerr << "Unhandled type for FCmp EQ instruction: " << *Ty << "\n";
 604     abort();
 605   }
 606   return Dest;
 607 }
 608
 609 static GenericValue executeFCMP_ONE(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 610                                    const Type *Ty) {
 611   GenericValue Dest;
 612   switch (Ty->getTypeID()) {
 613     IMPLEMENT_FCMP(!=, Float);
 614     IMPLEMENT_FCMP(!=, Double);
 615
 616   default:
 617     cerr << "Unhandled type for FCmp NE instruction: " << *Ty << "\n";
 618     abort();
 619   }
 620   return Dest;
 621 }
 622
 623 static GenericValue executeFCMP_OLE(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 624                                    const Type *Ty) {
 625   GenericValue Dest;
 626   switch (Ty->getTypeID()) {
 627     IMPLEMENT_FCMP(<=, Float);
 628     IMPLEMENT_FCMP(<=, Double);
 629   default:
 630     cerr << "Unhandled type for FCmp LE instruction: " << *Ty << "\n";
 631     abort();
 632   }
 633   return Dest;
 634 }
 635
 636 static GenericValue executeFCMP_OGE(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 637                                    const Type *Ty) {
 638   GenericValue Dest;
 639   switch (Ty->getTypeID()) {
 640     IMPLEMENT_FCMP(>=, Float);
 641     IMPLEMENT_FCMP(>=, Double);
 642   default:
 643     cerr << "Unhandled type for FCmp GE instruction: " << *Ty << "\n";
 644     abort();
 645   }
 646   return Dest;
 647 }
 648
 649 static GenericValue executeFCMP_OLT(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 650                                    const Type *Ty) {
 651   GenericValue Dest;
 652   switch (Ty->getTypeID()) {
 653     IMPLEMENT_FCMP(<, Float);
 654     IMPLEMENT_FCMP(<, Double);
 655   default:
 656     cerr << "Unhandled type for FCmp LT instruction: " << *Ty << "\n";
 657     abort();
 658   }
 659   return Dest;
 660 }
 661
 662 static GenericValue executeFCMP_OGT(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 663                                      const Type *Ty) {
 664   GenericValue Dest;
 665   switch (Ty->getTypeID()) {
 666     IMPLEMENT_FCMP(>, Float);
 667     IMPLEMENT_FCMP(>, Double);
 668   default:
 669     cerr << "Unhandled type for FCmp GT instruction: " << *Ty << "\n";
 670     abort();
 671   }
 672   return Dest;
 673 }
 674
 675 #define IMPLEMENT_UNORDERED(TY, X,Y) \
 676    if (TY == Type::FloatTy) \
 677      if (X.FloatVal != X.FloatVal || Y.FloatVal != Y.FloatVal) { \
 678        Dest.Int1Val = true; \
 679        return Dest; \
 680      } \
 681    else if (X.DoubleVal != X.DoubleVal || Y.DoubleVal != Y.DoubleVal) { \
 682      Dest.Int1Val = true; \
 683      return Dest; \
 684    }
 685
 686
 687 static GenericValue executeFCMP_UEQ(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 688                                    const Type *Ty) {
 689   GenericValue Dest;
 690   IMPLEMENT_UNORDERED(Ty, Src1, Src2)
 691   return executeFCMP_OEQ(Src1, Src2, Ty);
 692 }
 693
 694 static GenericValue executeFCMP_UNE(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 695                                    const Type *Ty) {
 696   GenericValue Dest;
 697   IMPLEMENT_UNORDERED(Ty, Src1, Src2)
 698   return executeFCMP_ONE(Src1, Src2, Ty);
 699 }
 700
 701 static GenericValue executeFCMP_ULE(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 702                                    const Type *Ty) {
 703   GenericValue Dest;
 704   IMPLEMENT_UNORDERED(Ty, Src1, Src2)
 705   return executeFCMP_OLE(Src1, Src2, Ty);
 706 }
 707
 708 static GenericValue executeFCMP_UGE(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 709                                    const Type *Ty) {
 710   GenericValue Dest;
 711   IMPLEMENT_UNORDERED(Ty, Src1, Src2)
 712   return executeFCMP_OGE(Src1, Src2, Ty);
 713 }
 714
 715 static GenericValue executeFCMP_ULT(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 716                                    const Type *Ty) {
 717   GenericValue Dest;
 718   IMPLEMENT_UNORDERED(Ty, Src1, Src2)
 719   return executeFCMP_OLT(Src1, Src2, Ty);
 720 }
 721
 722 static GenericValue executeFCMP_UGT(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 723                                      const Type *Ty) {
 724   GenericValue Dest;
 725   IMPLEMENT_UNORDERED(Ty, Src1, Src2)
 726   return executeFCMP_OGT(Src1, Src2, Ty);
 727 }
 728
 729 static GenericValue executeFCMP_ORD(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 730                                      const Type *Ty) {
 731   GenericValue Dest;
 732   if (Ty == Type::FloatTy)
 733     Dest.Int1Val = (Src1.FloatVal == Src1.FloatVal &&
 734                     Src2.FloatVal == Src2.FloatVal);
 735   else
 736     Dest.Int1Val = (Src1.DoubleVal == Src1.DoubleVal &&
 737                     Src2.DoubleVal == Src2.DoubleVal);
 738   return Dest;
 739 }
 740
 741 static GenericValue executeFCMP_UNO(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 742                                      const Type *Ty) {
 743   GenericValue Dest;
 744   if (Ty == Type::FloatTy)
 745     Dest.Int1Val = (Src1.FloatVal != Src1.FloatVal ||
 746                     Src2.FloatVal != Src2.FloatVal);
 747   else
 748     Dest.Int1Val = (Src1.DoubleVal != Src1.DoubleVal ||
 749                     Src2.DoubleVal != Src2.DoubleVal);
 750   return Dest;
 751 }
 752
 753 void Interpreter::visitFCmpInst(FCmpInst &I) {
 754   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
 755   const Type *Ty    = I.getOperand(0)->getType();
 756   GenericValue Src1 = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
 757   GenericValue Src2 = getOperandValue(I.getOperand(1), SF);
 758   GenericValue R;   // Result
 759
 760   switch (I.getPredicate()) {
 761   case FCmpInst::FCMP_FALSE: R.Int1Val = false; break;
 762   case FCmpInst::FCMP_TRUE:  R.Int1Val = true; break;
 763   case FCmpInst::FCMP_ORD:   R = executeFCMP_ORD(Src1, Src2, Ty); break;
 764   case FCmpInst::FCMP_UNO:   R = executeFCMP_UNO(Src1, Src2, Ty); break;
 765   case FCmpInst::FCMP_UEQ:   R = executeFCMP_UEQ(Src1, Src2, Ty); break;
 766   case FCmpInst::FCMP_OEQ:   R = executeFCMP_OEQ(Src1, Src2, Ty); break;
 767   case FCmpInst::FCMP_UNE:   R = executeFCMP_UNE(Src1, Src2, Ty); break;
 768   case FCmpInst::FCMP_ONE:   R = executeFCMP_ONE(Src1, Src2, Ty); break;
 769   case FCmpInst::FCMP_ULT:   R = executeFCMP_ULT(Src1, Src2, Ty); break;
 770   case FCmpInst::FCMP_OLT:   R = executeFCMP_OLT(Src1, Src2, Ty); break;
 771   case FCmpInst::FCMP_UGT:   R = executeFCMP_UGT(Src1, Src2, Ty); break;
 772   case FCmpInst::FCMP_OGT:   R = executeFCMP_OGT(Src1, Src2, Ty); break;
 773   case FCmpInst::FCMP_ULE:   R = executeFCMP_ULE(Src1, Src2, Ty); break;
 774   case FCmpInst::FCMP_OLE:   R = executeFCMP_OLE(Src1, Src2, Ty); break;
 775   case FCmpInst::FCMP_UGE:   R = executeFCMP_UGE(Src1, Src2, Ty); break;
 776   case FCmpInst::FCMP_OGE:   R = executeFCMP_OGE(Src1, Src2, Ty); break;
 777   default:
 778     cerr << "Don't know how to handle this FCmp predicate!\n-->" << I;
 779     abort();
 780   }
 781
 782   SetValue(&I, R, SF);
 783 }
 784
 785 static GenericValue executeCmpInst(unsigned predicate, GenericValue Src1,
 786                                    GenericValue Src2, const Type *Ty) {
 787   GenericValue Result;
 788   switch (predicate) {
 789   case ICmpInst::ICMP_EQ:    return executeICMP_EQ(Src1, Src2, Ty);
 790   case ICmpInst::ICMP_NE:    return executeICMP_NE(Src1, Src2, Ty);
 791   case ICmpInst::ICMP_UGT:   return executeICMP_UGT(Src1, Src2, Ty);
 792   case ICmpInst::ICMP_SGT:   return executeICMP_SGT(Src1, Src2, Ty);
 793   case ICmpInst::ICMP_ULT:   return executeICMP_ULT(Src1, Src2, Ty);
 794   case ICmpInst::ICMP_SLT:   return executeICMP_SLT(Src1, Src2, Ty);
 795   case ICmpInst::ICMP_UGE:   return executeICMP_UGE(Src1, Src2, Ty);
 796   case ICmpInst::ICMP_SGE:   return executeICMP_SGE(Src1, Src2, Ty);
 797   case ICmpInst::ICMP_ULE:   return executeICMP_ULE(Src1, Src2, Ty);
 798   case ICmpInst::ICMP_SLE:   return executeICMP_SLE(Src1, Src2, Ty);
 799   case FCmpInst::FCMP_ORD:   return executeFCMP_ORD(Src1, Src2, Ty);
 800   case FCmpInst::FCMP_UNO:   return executeFCMP_UNO(Src1, Src2, Ty);
 801   case FCmpInst::FCMP_OEQ:   return executeFCMP_OEQ(Src1, Src2, Ty);
 802   case FCmpInst::FCMP_UEQ:   return executeFCMP_UEQ(Src1, Src2, Ty);
 803   case FCmpInst::FCMP_ONE:   return executeFCMP_ONE(Src1, Src2, Ty);
 804   case FCmpInst::FCMP_UNE:   return executeFCMP_UNE(Src1, Src2, Ty);
 805   case FCmpInst::FCMP_OLT:   return executeFCMP_OLT(Src1, Src2, Ty);
 806   case FCmpInst::FCMP_ULT:   return executeFCMP_ULT(Src1, Src2, Ty);
 807   case FCmpInst::FCMP_OGT:   return executeFCMP_OGT(Src1, Src2, Ty);
 808   case FCmpInst::FCMP_UGT:   return executeFCMP_UGT(Src1, Src2, Ty);
 809   case FCmpInst::FCMP_OLE:   return executeFCMP_OLE(Src1, Src2, Ty);
 810   case FCmpInst::FCMP_ULE:   return executeFCMP_ULE(Src1, Src2, Ty);
 811   case FCmpInst::FCMP_OGE:   return executeFCMP_OGE(Src1, Src2, Ty);
 812   case FCmpInst::FCMP_UGE:   return executeFCMP_UGE(Src1, Src2, Ty);
 813   case FCmpInst::FCMP_FALSE: {
 814     GenericValue Result;
 815     Result.Int1Val = false;
 816     return Result;
 817   }
 818   case FCmpInst::FCMP_TRUE: {
 819     GenericValue Result;
 820     Result.Int1Val = true;
 821     return Result;
 822   }
 823   default:
 824     cerr << "Unhandled Cmp predicate\n";
 825     abort();
 826   }
 827 }
 828
 829 void Interpreter::visitBinaryOperator(BinaryOperator &I) {
 830   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
 831   const Type *Ty    = I.getOperand(0)->getType();
 832   GenericValue Src1 = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
 833   GenericValue Src2 = getOperandValue(I.getOperand(1), SF);
 834   GenericValue R;   // Result
 835
 836   switch (I.getOpcode()) {
 837   case Instruction::Add:   R = executeAddInst  (Src1, Src2, Ty); break;
 838   case Instruction::Sub:   R = executeSubInst  (Src1, Src2, Ty); break;
 839   case Instruction::Mul:   R = executeMulInst  (Src1, Src2, Ty); break;
 840   case Instruction::UDiv:  R = executeUDivInst (Src1, Src2, Ty); break;
 841   case Instruction::SDiv:  R = executeSDivInst (Src1, Src2, Ty); break;
 842   case Instruction::FDiv:  R = executeFDivInst (Src1, Src2, Ty); break;
 843   case Instruction::URem:  R = executeURemInst (Src1, Src2, Ty); break;
 844   case Instruction::SRem:  R = executeSRemInst (Src1, Src2, Ty); break;
 845   case Instruction::FRem:  R = executeFRemInst (Src1, Src2, Ty); break;
 846   case Instruction::And:   R = executeAndInst  (Src1, Src2, Ty); break;
 847   case Instruction::Or:    R = executeOrInst   (Src1, Src2, Ty); break;
 848   case Instruction::Xor:   R = executeXorInst  (Src1, Src2, Ty); break;
 849   default:
 850     cerr << "Don't know how to handle this binary operator!\n-->" << I;
 851     abort();
 852   }
 853
 854   SetValue(&I, R, SF);
 855 }
 856
 857 static GenericValue executeSelectInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 858                                       GenericValue Src3) {
 859   return Src1.Int1Val ? Src2 : Src3;
 860 }
 861
 862 void Interpreter::visitSelectInst(SelectInst &I) {
 863   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
 864   GenericValue Src1 = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
 865   GenericValue Src2 = getOperandValue(I.getOperand(1), SF);
 866   GenericValue Src3 = getOperandValue(I.getOperand(2), SF);
 867   GenericValue R = executeSelectInst(Src1, Src2, Src3);
 868   SetValue(&I, R, SF);
 869 }
 870
 871
 872 //===----------------------------------------------------------------------===//
 873 //                     Terminator Instruction Implementations
 874 //===----------------------------------------------------------------------===//
 875
 876 void Interpreter::exitCalled(GenericValue GV) {
 877   // runAtExitHandlers() assumes there are no stack frames, but
 878   // if exit() was called, then it had a stack frame. Blow away
 879   // the stack before interpreting atexit handlers.
 880   ECStack.clear ();
 881   runAtExitHandlers ();
 882   exit (GV.Int32Val);
 883 }
 884
 885 /// Pop the last stack frame off of ECStack and then copy the result
 886 /// back into the result variable if we are not returning void. The
 887 /// result variable may be the ExitValue, or the Value of the calling
 888 /// CallInst if there was a previous stack frame. This method may
 889 /// invalidate any ECStack iterators you have. This method also takes
 890 /// care of switching to the normal destination BB, if we are returning
 891 /// from an invoke.
 892 ///
 893 void Interpreter::popStackAndReturnValueToCaller (const Type *RetTy,
 894                                                   GenericValue Result) {
 895   // Pop the current stack frame.
 896   ECStack.pop_back();
 897
 898   if (ECStack.empty()) {  // Finished main.  Put result into exit code...
 899     if (RetTy && RetTy->isInteger()) {          // Nonvoid return type?
 900       ExitValue = Result;   // Capture the exit value of the program
 901     } else {
 902       memset(&ExitValue, 0, sizeof(ExitValue));
 903     }
 904   } else {
 905     // If we have a previous stack frame, and we have a previous call,
 906     // fill in the return value...
 907     ExecutionContext &CallingSF = ECStack.back();
 908     if (Instruction *I = CallingSF.Caller.getInstruction()) {
 909       if (CallingSF.Caller.getType() != Type::VoidTy)      // Save result...
 910         SetValue(I, Result, CallingSF);
 911       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst> (I))
 912         SwitchToNewBasicBlock (II->getNormalDest (), CallingSF);
 913       CallingSF.Caller = CallSite();          // We returned from the call...
 914     }
 915   }
 916 }
 917
 918 void Interpreter::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
 919   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
 920   const Type *RetTy = Type::VoidTy;
 921   GenericValue Result;
 922
 923   // Save away the return value... (if we are not 'ret void')
 924   if (I.getNumOperands()) {
 925     RetTy  = I.getReturnValue()->getType();
 926     Result = getOperandValue(I.getReturnValue(), SF);
 927   }
 928
 929   popStackAndReturnValueToCaller(RetTy, Result);
 930 }
 931
 932 void Interpreter::visitUnwindInst(UnwindInst &I) {
 933   // Unwind stack
 934   Instruction *Inst;
 935   do {
 936     ECStack.pop_back ();
 937     if (ECStack.empty ())
 938       abort ();
 939     Inst = ECStack.back ().Caller.getInstruction ();
 940   } while (!(Inst && isa<InvokeInst> (Inst)));
 941
 942   // Return from invoke
 943   ExecutionContext &InvokingSF = ECStack.back ();
 944   InvokingSF.Caller = CallSite ();
 945
 946   // Go to exceptional destination BB of invoke instruction
 947   SwitchToNewBasicBlock(cast<InvokeInst>(Inst)->getUnwindDest(), InvokingSF);
 948 }
 949
 950 void Interpreter::visitUnreachableInst(UnreachableInst &I) {
 951   cerr << "ERROR: Program executed an 'unreachable' instruction!\n";
 952   abort();
 953 }
 954
 955 void Interpreter::visitBranchInst(BranchInst &I) {
 956   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
 957   BasicBlock *Dest;
 958
 959   Dest = I.getSuccessor(0);          // Uncond branches have a fixed dest...
 960   if (!I.isUnconditional()) {
 961     Value *Cond = I.getCondition();
 962     if (getOperandValue(Cond, SF).Int1Val == 0) // If false cond...
 963       Dest = I.getSuccessor(1);
 964   }
 965   SwitchToNewBasicBlock(Dest, SF);
 966 }
 967
 968 void Interpreter::visitSwitchInst(SwitchInst &I) {
 969   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
 970   GenericValue CondVal = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
 971   const Type *ElTy = I.getOperand(0)->getType();
 972
 973   // Check to see if any of the cases match...
 974   BasicBlock *Dest = 0;
 975   for (unsigned i = 2, e = I.getNumOperands(); i != e; i += 2)
 976     if (executeICMP_EQ(CondVal,
 977                        getOperandValue(I.getOperand(i), SF), ElTy).Int1Val) {
 978       Dest = cast<BasicBlock>(I.getOperand(i+1));
 979       break;
 980     }
 981
 982   if (!Dest) Dest = I.getDefaultDest();   // No cases matched: use default
 983   SwitchToNewBasicBlock(Dest, SF);
 984 }
 985
 986 // SwitchToNewBasicBlock - This method is used to jump to a new basic block.
 987 // This function handles the actual updating of block and instruction iterators
 988 // as well as execution of all of the PHI nodes in the destination block.
 989 //
 990 // This method does this because all of the PHI nodes must be executed
 991 // atomically, reading their inputs before any of the results are updated.  Not
 992 // doing this can cause problems if the PHI nodes depend on other PHI nodes for
 993 // their inputs.  If the input PHI node is updated before it is read, incorrect
 994 // results can happen.  Thus we use a two phase approach.
 995 //
 996 void Interpreter::SwitchToNewBasicBlock(BasicBlock *Dest, ExecutionContext &SF){
 997   BasicBlock *PrevBB = SF.CurBB;      // Remember where we came from...
 998   SF.CurBB   = Dest;                  // Update CurBB to branch destination
 999   SF.CurInst = SF.CurBB->begin();     // Update new instruction ptr...
1000
1001   if (!isa<PHINode>(SF.CurInst)) return;  // Nothing fancy to do
1002
1003   // Loop over all of the PHI nodes in the current block, reading their inputs.
1004   std::vector<GenericValue> ResultValues;
1005
1006   for (; PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(SF.CurInst); ++SF.CurInst) {
1007     // Search for the value corresponding to this previous bb...
1008     int i = PN->getBasicBlockIndex(PrevBB);
1009     assert(i != -1 && "PHINode doesn't contain entry for predecessor??");
1010     Value *IncomingValue = PN->getIncomingValue(i);
1011
1012     // Save the incoming value for this PHI node...
1013     ResultValues.push_back(getOperandValue(IncomingValue, SF));
1014   }
1015
1016   // Now loop over all of the PHI nodes setting their values...
1017   SF.CurInst = SF.CurBB->begin();
1018   for (unsigned i = 0; isa<PHINode>(SF.CurInst); ++SF.CurInst, ++i) {
1019     PHINode *PN = cast<PHINode>(SF.CurInst);
1020     SetValue(PN, ResultValues[i], SF);
1021   }
1022 }
1023
1024 //===----------------------------------------------------------------------===//
1025 //                     Memory Instruction Implementations
1026 //===----------------------------------------------------------------------===//
1027
1028 void Interpreter::visitAllocationInst(AllocationInst &I) {
1029   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1030
1031   const Type *Ty = I.getType()->getElementType();  // Type to be allocated
1032
1033   // Get the number of elements being allocated by the array...
1034   unsigned NumElements = getOperandValue(I.getOperand(0), SF).Int32Val;
1035
1036   // Allocate enough memory to hold the type...
1037   void *Memory = malloc(NumElements * (size_t)TD.getTypeSize(Ty));
1038
1039   GenericValue Result = PTOGV(Memory);
1040   assert(Result.PointerVal != 0 && "Null pointer returned by malloc!");
1041   SetValue(&I, Result, SF);
1042
1043   if (I.getOpcode() == Instruction::Alloca)
1044     ECStack.back().Allocas.add(Memory);
1045 }
1046
1047 void Interpreter::visitFreeInst(FreeInst &I) {
1048   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1049   assert(isa<PointerType>(I.getOperand(0)->getType()) && "Freeing nonptr?");
1050   GenericValue Value = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
1051   // TODO: Check to make sure memory is allocated
1052   free(GVTOP(Value));   // Free memory
1053 }
1054
1055 // getElementOffset - The workhorse for getelementptr.
1056 //
1057 GenericValue Interpreter::executeGEPOperation(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
1058                                               gep_type_iterator E,
1059                                               ExecutionContext &SF) {
1060   assert(isa<PointerType>(Ptr->getType()) &&
1061          "Cannot getElementOffset of a nonpointer type!");
1062
1063   PointerTy Total = 0;
1064
1065   for (; I != E; ++I) {
1066     if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(*I)) {
1067       const StructLayout *SLO = TD.getStructLayout(STy);
1068
1069       const ConstantInt *CPU = cast<ConstantInt>(I.getOperand());
1070       unsigned Index = unsigned(CPU->getZExtValue());
1071
1072       Total += (PointerTy)SLO->MemberOffsets[Index];
1073     } else {
1074       const SequentialType *ST = cast<SequentialType>(*I);
1075       // Get the index number for the array... which must be long type...
1076       GenericValue IdxGV = getOperandValue(I.getOperand(), SF);
1077
1078       int64_t Idx;
1079       unsigned BitWidth =
1080         cast<IntegerType>(I.getOperand()->getType())->getBitWidth();
1081       if (BitWidth == 32)
1082         Idx = (int64_t)(int32_t)IdxGV.Int32Val;
1083       else if (BitWidth == 64)
1084         Idx = (int64_t)IdxGV.Int64Val;
1085       else
1086         assert(0 && "Invalid index type for getelementptr");
1087       Total += PointerTy(TD.getTypeSize(ST->getElementType())*Idx);
1088     }
1089   }
1090
1091   GenericValue Result;
1092   Result.PointerVal = getOperandValue(Ptr, SF).PointerVal + Total;
1093   return Result;
1094 }
1095
1096 void Interpreter::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
1097   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1098   SetValue(&I, TheEE->executeGEPOperation(I.getPointerOperand(),
1099                                    gep_type_begin(I), gep_type_end(I), SF), SF);
1100 }
1101
1102 void Interpreter::visitLoadInst(LoadInst &I) {
1103   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1104   GenericValue SRC = getOperandValue(I.getPointerOperand(), SF);
1105   GenericValue *Ptr = (GenericValue*)GVTOP(SRC);
1106   GenericValue Result = LoadValueFromMemory(Ptr, I.getType());
1107   SetValue(&I, Result, SF);
1108 }
1109
1110 void Interpreter::visitStoreInst(StoreInst &I) {
1111   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1112   GenericValue Val = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
1113   GenericValue SRC = getOperandValue(I.getPointerOperand(), SF);
1114   StoreValueToMemory(Val, (GenericValue *)GVTOP(SRC),
1115                      I.getOperand(0)->getType());
1116 }
1117
1118 //===----------------------------------------------------------------------===//
1119 //                 Miscellaneous Instruction Implementations
1120 //===----------------------------------------------------------------------===//
1121
1122 void Interpreter::visitCallSite(CallSite CS) {
1123   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1124
1125   // Check to see if this is an intrinsic function call...
1126   if (Function *F = CS.getCalledFunction())
1127    if (F->isExternal ())
1128     switch (F->getIntrinsicID()) {
1129     case Intrinsic::not_intrinsic:
1130       break;
1131     case Intrinsic::vastart: { // va_start
1132       GenericValue ArgIndex;
1133       ArgIndex.UIntPairVal.first = ECStack.size() - 1;
1134       ArgIndex.UIntPairVal.second = 0;
1135       SetValue(CS.getInstruction(), ArgIndex, SF);
1136       return;
1137     }
1138     case Intrinsic::vaend:    // va_end is a noop for the interpreter
1139       return;
1140     case Intrinsic::vacopy:   // va_copy: dest = src
1141       SetValue(CS.getInstruction(), getOperandValue(*CS.arg_begin(), SF), SF);
1142       return;
1143     default:
1144       // If it is an unknown intrinsic function, use the intrinsic lowering
1145       // class to transform it into hopefully tasty LLVM code.
1146       //
1147       Instruction *Prev = CS.getInstruction()->getPrev();
1148       BasicBlock *Parent = CS.getInstruction()->getParent();
1149       IL->LowerIntrinsicCall(cast<CallInst>(CS.getInstruction()));
1150
1151       // Restore the CurInst pointer to the first instruction newly inserted, if
1152       // any.
1153       if (!Prev) {
1154         SF.CurInst = Parent->begin();
1155       } else {
1156         SF.CurInst = Prev;
1157         ++SF.CurInst;
1158       }
1159       return;
1160     }
1161
1162   SF.Caller = CS;
1163   std::vector<GenericValue> ArgVals;
1164   const unsigned NumArgs = SF.Caller.arg_size();
1165   ArgVals.reserve(NumArgs);
1166   for (CallSite::arg_iterator i = SF.Caller.arg_begin(),
1167          e = SF.Caller.arg_end(); i != e; ++i) {
1168     Value *V = *i;
1169     ArgVals.push_back(getOperandValue(V, SF));
1170     // Promote all integral types whose size is < sizeof(int) into ints.  We do
1171     // this by zero or sign extending the value as appropriate according to the
1172     // source type.
1173     const Type *Ty = V->getType();
1174     if (Ty->isInteger()) {
1175       if (Ty->getPrimitiveSizeInBits() == 1)
1176         ArgVals.back().Int32Val = ArgVals.back().Int1Val;
1177       else if (Ty->getPrimitiveSizeInBits() <= 8)
1178         ArgVals.back().Int32Val = ArgVals.back().Int8Val;
1179       else if (Ty->getPrimitiveSizeInBits() <= 16)
1180         ArgVals.back().Int32Val = ArgVals.back().Int16Val;
1181     }
1182   }
1183
1184   // To handle indirect calls, we must get the pointer value from the argument
1185   // and treat it as a function pointer.
1186   GenericValue SRC = getOperandValue(SF.Caller.getCalledValue(), SF);
1187   callFunction((Function*)GVTOP(SRC), ArgVals);
1188 }
1189
1190 static GenericValue executeShlInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
1191                                    const Type *Ty) {
1192   GenericValue Dest;
1193   if (const IntegerType *ITy = cast<IntegerType>(Ty)) {
1194     unsigned BitWidth = ITy->getBitWidth();
1195     if (BitWidth <= 8)
1196       Dest.Int8Val  = ((uint8_t)Src1.Int8Val)   << ((uint32_t)Src2.Int8Val);
1197     else if (BitWidth <= 16)
1198       Dest.Int16Val = ((uint16_t)Src1.Int16Val) << ((uint32_t)Src2.Int8Val);
1199     else if (BitWidth <= 32)
1200       Dest.Int32Val = ((uint32_t)Src1.Int32Val) << ((uint32_t)Src2.Int8Val);
1201     else if (BitWidth <= 64)
1202       Dest.Int64Val = ((uint64_t)Src1.Int64Val) << ((uint32_t)Src2.Int8Val);
1203     else {
1204       cerr << "Integer types > 64 bits not supported: " << *Ty << "\n";
1205       abort();
1206     }
1207     maskToBitWidth(Dest, BitWidth);
1208   } else {
1209     cerr << "Unhandled type for Shl instruction: " << *Ty << "\n";
1210     abort();
1211   }
1212   return Dest;
1213 }
1214
1215 static GenericValue executeLShrInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
1216                                     const Type *Ty) {
1217   GenericValue Dest;
1218   if (const IntegerType *ITy = cast<IntegerType>(Ty)) {
1219     unsigned BitWidth = ITy->getBitWidth();
1220     if (BitWidth <= 8)
1221       Dest.Int8Val = ((uint8_t)Src1.Int8Val)   >> ((uint32_t)Src2.Int8Val);
1222     else if (BitWidth <= 16)
1223       Dest.Int16Val = ((uint16_t)Src1.Int16Val) >> ((uint32_t)Src2.Int8Val);
1224     else if (BitWidth <= 32)
1225       Dest.Int32Val = ((uint32_t)Src1.Int32Val) >> ((uint32_t)Src2.Int8Val);
1226     else if (BitWidth <= 64)
1227       Dest.Int64Val = ((uint64_t)Src1.Int64Val) >> ((uint32_t)Src2.Int8Val);
1228     else {
1229       cerr << "Integer types > 64 bits not supported: " << *Ty << "\n";
1230       abort();
1231     }
1232     maskToBitWidth(Dest, BitWidth);
1233   } else {
1234     cerr << "Unhandled type for LShr instruction: " << *Ty << "\n";
1235     abort();
1236   }
1237   return Dest;
1238 }
1239
1240 static GenericValue executeAShrInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
1241                                     const Type *Ty) {
1242   GenericValue Dest;
1243   if (const IntegerType *ITy = cast<IntegerType>(Ty)) {
1244     unsigned BitWidth = ITy->getBitWidth();
1245     if (BitWidth <= 8)
1246       Dest.Int8Val  = ((int8_t)Src1.Int8Val)   >> ((int32_t)Src2.Int8Val);
1247     else if (BitWidth <= 16)
1248       Dest.Int16Val = ((int16_t)Src1.Int16Val) >> ((int32_t)Src2.Int8Val);
1249     else if (BitWidth <= 32)
1250       Dest.Int32Val = ((int32_t)Src1.Int32Val) >> ((int32_t)Src2.Int8Val);
1251     else if (BitWidth <= 64)
1252       Dest.Int64Val = ((int64_t)Src1.Int64Val) >> ((int32_t)Src2.Int8Val);
1253     else {
1254       cerr << "Integer types > 64 bits not supported: " << *Ty << "\n"; \
1255       abort();
1256     }
1257     maskToBitWidth(Dest, BitWidth);
1258   } else {
1259     cerr << "Unhandled type for AShr instruction: " << *Ty << "\n";
1260     abort();
1261   }
1262   return Dest;
1263 }
1264
1265 void Interpreter::visitShl(ShiftInst &I) {
1266   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1267   const Type *Ty    = I.getOperand(0)->getType();
1268   GenericValue Src1 = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
1269   GenericValue Src2 = getOperandValue(I.getOperand(1), SF);
1270   GenericValue Dest;
1271   Dest = executeShlInst (Src1, Src2, Ty);
1272   SetValue(&I, Dest, SF);
1273 }
1274
1275 void Interpreter::visitLShr(ShiftInst &I) {
1276   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1277   const Type *Ty    = I.getOperand(0)->getType();
1278   GenericValue Src1 = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
1279   GenericValue Src2 = getOperandValue(I.getOperand(1), SF);
1280   GenericValue Dest;
1281   Dest = executeLShrInst (Src1, Src2, Ty);
1282   SetValue(&I, Dest, SF);
1283 }
1284
1285 void Interpreter::visitAShr(ShiftInst &I) {
1286   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1287   const Type *Ty    = I.getOperand(0)->getType();
1288   GenericValue Src1 = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
1289   GenericValue Src2 = getOperandValue(I.getOperand(1), SF);
1290   GenericValue Dest;
1291   Dest = executeAShrInst (Src1, Src2, Ty);
1292   SetValue(&I, Dest, SF);
1293 }
1294
1295 #define INTEGER_ASSIGN(DEST, BITWIDTH, VAL)     \
1296   {                                             \
1297     uint64_t Mask = (1ull << BITWIDTH) - 1;     \
1298     if (BITWIDTH == 1) {                        \
1299       Dest.Int1Val = (bool) (VAL & Mask);       \
1300     } else if (BITWIDTH <= 8) {                 \
1301       Dest.Int8Val = (uint8_t) (VAL & Mask);    \
1302     } else if (BITWIDTH <= 16) {                \
1303       Dest.Int16Val = (uint16_t) (VAL & Mask);  \
1304     } else if (BITWIDTH <= 32) {                \
1305       Dest.Int32Val = (uint32_t) (VAL & Mask);  \
1306     } else                                      \
1307       Dest.Int64Val = (uint64_t) (VAL & Mask);  \
1308   }
1309
1310 GenericValue Interpreter::executeTruncInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
1311                                            ExecutionContext &SF) {
1312   const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
1313   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
1314   const IntegerType *DITy = cast<IntegerType>(DstTy);
1315   const IntegerType *SITy = cast<IntegerType>(SrcTy);
1316   unsigned DBitWidth = DITy->getBitWidth();
1317   unsigned SBitWidth = SITy->getBitWidth();
1318   assert(SBitWidth <= 64 && DBitWidth <= 64  &&
1319          "Integer types > 64 bits not supported");
1320   assert(SBitWidth > DBitWidth && "Invalid truncate");
1321
1322   // Mask the source value to its actual bit width. This ensures that any
1323   // high order bits are cleared.
1324   uint64_t Mask = (1ULL << DBitWidth) - 1;
1325   uint64_t MaskedVal = 0;
1326   if (SBitWidth <= 8)
1327     MaskedVal = Src.Int8Val  & Mask;
1328   else if (SBitWidth <= 16)
1329     MaskedVal = Src.Int16Val & Mask;
1330   else if (SBitWidth <= 32)
1331     MaskedVal = Src.Int32Val & Mask;
1332   else
1333     MaskedVal = Src.Int64Val & Mask;
1334
1335   INTEGER_ASSIGN(Dest, DBitWidth, MaskedVal);
1336   return Dest;
1337 }
1338
1339 GenericValue Interpreter::executeSExtInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
1340                                           ExecutionContext &SF) {
1341   const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
1342   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
1343   const IntegerType *DITy = cast<IntegerType>(DstTy);
1344   const IntegerType *SITy = cast<IntegerType>(SrcTy);
1345   unsigned DBitWidth = DITy->getBitWidth();
1346   unsigned SBitWidth = SITy->getBitWidth();
1347   assert(SBitWidth <= 64 && DBitWidth <= 64  &&
1348          "Integer types > 64 bits not supported");
1349   assert(SBitWidth < DBitWidth && "Invalid sign extend");
1350
1351   // Normalize to a 64-bit value.
1352   uint64_t Normalized = 0;
1353   if (SBitWidth <= 8)
1354     Normalized = Src.Int8Val;
1355   else if (SBitWidth <= 16)
1356     Normalized = Src.Int16Val;
1357   else if (SBitWidth <= 32)
1358     Normalized = Src.Int32Val;
1359   else
1360     Normalized = Src.Int64Val;
1361
1362   // Now do the bit-accurate sign extension manually.
1363   bool isSigned = (Normalized & (1 << (SBitWidth-1))) != 0;
1364   if (isSigned)
1365     Normalized |= ~SITy->getBitMask();
1366
1367   // Now that we have a sign extended value, assign it to the destination
1368   INTEGER_ASSIGN(Dest, DBitWidth, Normalized);
1369   return Dest;
1370 }
1371
1372 GenericValue Interpreter::executeZExtInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
1373                                           ExecutionContext &SF) {
1374   const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
1375   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
1376   const IntegerType *DITy = cast<IntegerType>(DstTy);
1377   const IntegerType *SITy = cast<IntegerType>(SrcTy);
1378   unsigned DBitWidth = DITy->getBitWidth();
1379   unsigned SBitWidth = SITy->getBitWidth();
1380   assert(SBitWidth <= 64 && DBitWidth <= 64  &&
1381          "Integer types > 64 bits not supported");
1382   assert(SBitWidth < DBitWidth && "Invalid sign extend");
1383   uint64_t Extended = 0;
1384   if (SBitWidth == 1)
1385     // For sign extension from bool, we must extend the source bits.
1386     Extended = (uint64_t) (Src.Int1Val & 1);
1387   else if (SBitWidth <= 8)
1388     Extended = (uint64_t) (uint8_t)Src.Int8Val;
1389   else if (SBitWidth <= 16)
1390     Extended = (uint64_t) (uint16_t)Src.Int16Val;
1391   else if (SBitWidth <= 32)
1392     Extended = (uint64_t) (uint32_t)Src.Int32Val;
1393   else
1394     Extended = (uint64_t) Src.Int64Val;
1395
1396   // Now that we have a sign extended value, assign it to the destination
1397   INTEGER_ASSIGN(Dest, DBitWidth, Extended);
1398   return Dest;
1399 }
1400
1401 GenericValue Interpreter::executeFPTruncInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
1402                                              ExecutionContext &SF) {
1403   const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
1404   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
1405   assert(SrcTy == Type::DoubleTy && DstTy == Type::FloatTy &&
1406          "Invalid FPTrunc instruction");
1407   Dest.FloatVal = (float) Src.DoubleVal;
1408   return Dest;
1409 }
1410
1411 GenericValue Interpreter::executeFPExtInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
1412                                            ExecutionContext &SF) {
1413   const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
1414   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
1415   assert(SrcTy == Type::FloatTy && DstTy == Type::DoubleTy &&
1416          "Invalid FPTrunc instruction");
1417   Dest.DoubleVal = (double) Src.FloatVal;
1418   return Dest;
1419 }
1420
1421 GenericValue Interpreter::executeFPToUIInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
1422                                             ExecutionContext &SF) {
1423   const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
1424   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
1425   const IntegerType *DITy = cast<IntegerType>(DstTy);
1426   unsigned DBitWidth = DITy->getBitWidth();
1427   assert(DBitWidth <= 64  && "Integer types > 64 bits not supported");
1428   assert(SrcTy->isFloatingPoint() && "Invalid FPToUI instruction");
1429   uint64_t Converted = 0;
1430   if (SrcTy->getTypeID() == Type::FloatTyID)
1431     Converted = (uint64_t) Src.FloatVal;
1432   else
1433     Converted = (uint64_t) Src.DoubleVal;
1434
1435   INTEGER_ASSIGN(Dest, DBitWidth, Converted);
1436   return Dest;
1437 }
1438
1439 GenericValue Interpreter::executeFPToSIInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
1440                                             ExecutionContext &SF) {
1441   const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
1442   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
1443   const IntegerType *DITy = cast<IntegerType>(DstTy);
1444   unsigned DBitWidth = DITy->getBitWidth();
1445   assert(DBitWidth <= 64  && "Integer types > 64 bits not supported");
1446   assert(SrcTy->isFloatingPoint() && "Invalid FPToSI instruction");
1447   int64_t Converted = 0;
1448   if (SrcTy->getTypeID() == Type::FloatTyID)
1449     Converted = (int64_t) Src.FloatVal;
1450   else
1451     Converted = (int64_t) Src.DoubleVal;
1452
1453   INTEGER_ASSIGN(Dest, DBitWidth, Converted);
1454   return Dest;
1455 }
1456
1457 GenericValue Interpreter::executeUIToFPInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
1458                                             ExecutionContext &SF) {
1459   const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
1460   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
1461   const IntegerType *SITy = cast<IntegerType>(SrcTy);
1462   unsigned SBitWidth = SITy->getBitWidth();
1463   assert(SBitWidth <= 64  && "Integer types > 64 bits not supported");
1464   assert(DstTy->isFloatingPoint() && "Invalid UIToFP instruction");
1465   uint64_t Converted = 0;
1466   if (SBitWidth == 1)
1467     Converted = (uint64_t) Src.Int1Val;
1468   else if (SBitWidth <= 8)
1469     Converted = (uint64_t) Src.Int8Val;
1470   else if (SBitWidth <= 16)
1471     Converted = (uint64_t) Src.Int16Val;
1472   else if (SBitWidth <= 32)
1473     Converted = (uint64_t) Src.Int32Val;
1474   else
1475     Converted = (uint64_t) Src.Int64Val;
1476
1477   if (DstTy->getTypeID() == Type::FloatTyID)
1478     Dest.FloatVal = (float) Converted;
1479   else
1480     Dest.DoubleVal = (double) Converted;
1481   return Dest;
1482 }
1483
1484 GenericValue Interpreter::executeSIToFPInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
1485                                             ExecutionContext &SF) {
1486   const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
1487   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
1488   const IntegerType *SITy = cast<IntegerType>(SrcTy);
1489   unsigned SBitWidth = SITy->getBitWidth();
1490   assert(SBitWidth <= 64  && "Integer types > 64 bits not supported");
1491   assert(DstTy->isFloatingPoint() && "Invalid UIToFP instruction");
1492   int64_t Converted = 0;
1493   if (SBitWidth == 1)
1494     Converted = 0LL - Src.Int1Val;
1495   else if (SBitWidth <= 8)
1496     Converted = (int64_t) (int8_t)Src.Int8Val;
1497   else if (SBitWidth <= 16)
1498     Converted = (int64_t) (int16_t)Src.Int16Val;
1499   else if (SBitWidth <= 32)
1500     Converted = (int64_t) (int32_t)Src.Int32Val;
1501   else
1502     Converted = (int64_t) Src.Int64Val;
1503
1504   if (DstTy->getTypeID() == Type::FloatTyID)
1505     Dest.FloatVal = (float) Converted;
1506   else
1507     Dest.DoubleVal = (double) Converted;
1508   return Dest;
1509 }
1510
1511 GenericValue Interpreter::executePtrToIntInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
1512                                               ExecutionContext &SF) {
1513   const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
1514   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
1515   const IntegerType *DITy = cast<IntegerType>(DstTy);
1516   unsigned DBitWidth = DITy->getBitWidth();
1517   assert(DBitWidth <= 64  && "Integer types > 64 bits not supported");
1518   assert(isa<PointerType>(SrcTy) && "Invalid PtrToInt instruction");
1519   INTEGER_ASSIGN(Dest, DBitWidth, (intptr_t) Src.PointerVal);
1520   return Dest;
1521 }
1522
1523 GenericValue Interpreter::executeIntToPtrInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
1524                                               ExecutionContext &SF) {
1525   const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
1526   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
1527   const IntegerType *SITy = cast<IntegerType>(SrcTy);
1528   unsigned SBitWidth = SITy->getBitWidth();
1529   assert(SBitWidth <= 64  && "Integer types > 64 bits not supported");
1530   assert(isa<PointerType>(DstTy) && "Invalid PtrToInt instruction");
1531   uint64_t Converted = 0;
1532   if (SBitWidth == 1)
1533     Converted = (uint64_t) Src.Int1Val;
1534   else if (SBitWidth <= 8)
1535     Converted = (uint64_t) Src.Int8Val;
1536   else if (SBitWidth <= 16)
1537     Converted = (uint64_t) Src.Int16Val;
1538   else if (SBitWidth <= 32)
1539     Converted = (uint64_t) Src.Int32Val;
1540   else
1541     Converted = (uint64_t) Src.Int64Val;
1542
1543   Dest.PointerVal = (PointerTy) Converted;
1544   return Dest;
1545 }
1546
1547 GenericValue Interpreter::executeBitCastInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
1548                                              ExecutionContext &SF) {
1549
1550   const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
1551   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
1552   if (isa<PointerType>(DstTy)) {
1553     assert(isa<PointerType>(SrcTy) && "Invalid BitCast");
1554     Dest.PointerVal = Src.PointerVal;
1555   } else if (DstTy->isInteger()) {
1556     const IntegerType *DITy = cast<IntegerType>(DstTy);
1557     unsigned DBitWidth = DITy->getBitWidth();
1558     if (SrcTy == Type::FloatTy) {
1559       Dest.Int32Val = FloatToBits(Src.FloatVal);
1560     } else if (SrcTy == Type::DoubleTy) {
1561       Dest.Int64Val = DoubleToBits(Src.DoubleVal);
1562     } else if (SrcTy->isInteger()) {
1563       const IntegerType *SITy = cast<IntegerType>(SrcTy);
1564       unsigned SBitWidth = SITy->getBitWidth();
1565       assert(SBitWidth <= 64  && "Integer types > 64 bits not supported");
1566       assert(SBitWidth == DBitWidth && "Invalid BitCast");
1567       if (SBitWidth == 1)
1568         Dest.Int1Val = Src.Int1Val;
1569       else if (SBitWidth <= 8)
1570         Dest.Int8Val =  Src.Int8Val;
1571       else if (SBitWidth <= 16)
1572         Dest.Int16Val = Src.Int16Val;
1573       else if (SBitWidth <= 32)
1574         Dest.Int32Val = Src.Int32Val;
1575       else
1576         Dest.Int64Val = Src.Int64Val;
1577       maskToBitWidth(Dest, DBitWidth);
1578     } else
1579       assert(0 && "Invalid BitCast");
1580   } else if (DstTy == Type::FloatTy) {
1581     if (SrcTy->isInteger())
1582       Dest.FloatVal = BitsToFloat(Src.Int32Val);
1583     else
1584       Dest.FloatVal = Src.FloatVal;
1585   } else if (DstTy == Type::DoubleTy) {
1586     if (SrcTy->isInteger())
1587       Dest.DoubleVal = BitsToDouble(Src.Int64Val);
1588     else
1589       Dest.DoubleVal = Src.DoubleVal;
1590   } else
1591     assert(0 && "Invalid Bitcast");
1592
1593   return Dest;
1594 }
1595
1596 void Interpreter::visitTruncInst(TruncInst &I) {
1597   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1598   SetValue(&I, executeTruncInst(I.getOperand(0), I.getType(), SF), SF);
1599 }
1600
1601 void Interpreter::visitSExtInst(SExtInst &I) {
1602   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1603   SetValue(&I, executeSExtInst(I.getOperand(0), I.getType(), SF), SF);
1604 }
1605
1606 void Interpreter::visitZExtInst(ZExtInst &I) {
1607   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1608   SetValue(&I, executeZExtInst(I.getOperand(0), I.getType(), SF), SF);
1609 }
1610
1611 void Interpreter::visitFPTruncInst(FPTruncInst &I) {
1612   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1613   SetValue(&I, executeFPTruncInst(I.getOperand(0), I.getType(), SF), SF);
1614 }
1615
1616 void Interpreter::visitFPExtInst(FPExtInst &I) {
1617   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1618   SetValue(&I, executeFPExtInst(I.getOperand(0), I.getType(), SF), SF);
1619 }
1620
1621 void Interpreter::visitUIToFPInst(UIToFPInst &I) {
1622   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1623   SetValue(&I, executeUIToFPInst(I.getOperand(0), I.getType(), SF), SF);
1624 }
1625
1626 void Interpreter::visitSIToFPInst(SIToFPInst &I) {
1627   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1628   SetValue(&I, executeSIToFPInst(I.getOperand(0), I.getType(), SF), SF);
1629 }
1630
1631 void Interpreter::visitFPToUIInst(FPToUIInst &I) {
1632   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1633   SetValue(&I, executeFPToUIInst(I.getOperand(0), I.getType(), SF), SF);
1634 }
1635
1636 void Interpreter::visitFPToSIInst(FPToSIInst &I) {
1637   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1638   SetValue(&I, executeFPToSIInst(I.getOperand(0), I.getType(), SF), SF);
1639 }
1640
1641 void Interpreter::visitPtrToIntInst(PtrToIntInst &I) {
1642   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1643   SetValue(&I, executePtrToIntInst(I.getOperand(0), I.getType(), SF), SF);
1644 }
1645
1646 void Interpreter::visitIntToPtrInst(IntToPtrInst &I) {
1647   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1648   SetValue(&I, executeIntToPtrInst(I.getOperand(0), I.getType(), SF), SF);
1649 }
1650
1651 void Interpreter::visitBitCastInst(BitCastInst &I) {
1652   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1653   SetValue(&I, executeBitCastInst(I.getOperand(0), I.getType(), SF), SF);
1654 }
1655
1656 #define IMPLEMENT_VAARG(TY) \
1657    case Type::TY##TyID: Dest.TY##Val = Src.TY##Val; break
1658
1659 void Interpreter::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
1660   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
1661
1662   // Get the incoming valist parameter.  LLI treats the valist as a
1663   // (ec-stack-depth var-arg-index) pair.
1664   GenericValue VAList = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
1665   GenericValue Dest;
1666   GenericValue Src = ECStack[VAList.UIntPairVal.first]
1667    .VarArgs[VAList.UIntPairVal.second];
1668   const Type *Ty = I.getType();
1669   switch (Ty->getTypeID()) {
1670     case Type::IntegerTyID: {
1671       unsigned BitWidth = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth();
1672       if (BitWidth == 1)
1673         Dest.Int1Val = Src.Int1Val;
1674       else if (BitWidth <= 8)
1675         Dest.Int8Val = Src.Int8Val;
1676       else if (BitWidth <= 16)
1677         Dest.Int16Val = Src.Int16Val;
1678       else if (BitWidth <= 32)
1679         Dest.Int32Val = Src.Int32Val;
1680       else if (BitWidth <= 64)
1681         Dest.Int64Val = Src.Int64Val;
1682       else
1683         assert("Integer types > 64 bits not supported");
1684       maskToBitWidth(Dest, BitWidth);
1685     }
1686     IMPLEMENT_VAARG(Pointer);
1687     IMPLEMENT_VAARG(Float);
1688     IMPLEMENT_VAARG(Double);
1689   default:
1690     cerr << "Unhandled dest type for vaarg instruction: " << *Ty << "\n";
1691     abort();
1692   }
1693
1694   // Set the Value of this Instruction.
1695   SetValue(&I, Dest, SF);
1696
1697   // Move the pointer to the next vararg.
1698   ++VAList.UIntPairVal.second;
1699 }
1700
1701 //===----------------------------------------------------------------------===//
1702 //                        Dispatch and Execution Code
1703 //===----------------------------------------------------------------------===//
1704
1705 //===----------------------------------------------------------------------===//
1706 // callFunction - Execute the specified function...
1707 //
1708 void Interpreter::callFunction(Function *F,
1709                                const std::vector<GenericValue> &ArgVals) {
1710   assert((ECStack.empty() || ECStack.back().Caller.getInstruction() == 0 ||
1711           ECStack.back().Caller.arg_size() == ArgVals.size()) &&
1712          "Incorrect number of arguments passed into function call!");
1713   // Make a new stack frame... and fill it in.
1714   ECStack.push_back(ExecutionContext());
1715   ExecutionContext &StackFrame = ECStack.back();
1716   StackFrame.CurFunction = F;
1717
1718   // Special handling for external functions.
1719   if (F->isExternal()) {
1720     GenericValue Result = callExternalFunction (F, ArgVals);
1721     // Simulate a 'ret' instruction of the appropriate type.
1722     popStackAndReturnValueToCaller (F->getReturnType (), Result);
1723     return;
1724   }
1725
1726   // Get pointers to first LLVM BB & Instruction in function.
1727   StackFrame.CurBB     = F->begin();
1728   StackFrame.CurInst   = StackFrame.CurBB->begin();
1729
1730   // Run through the function arguments and initialize their values...
1731   assert((ArgVals.size() == F->arg_size() ||
1732          (ArgVals.size() > F->arg_size() && F->getFunctionType()->isVarArg()))&&
1733          "Invalid number of values passed to function invocation!");
1734
1735   // Handle non-varargs arguments...
1736   unsigned i = 0;
1737   for (Function::arg_iterator AI = F->arg_begin(), E = F->arg_end(); AI != E; ++AI, ++i)
1738     SetValue(AI, ArgVals[i], StackFrame);
1739
1740   // Handle varargs arguments...
1741   StackFrame.VarArgs.assign(ArgVals.begin()+i, ArgVals.end());
1742 }
1743
1744 void Interpreter::run() {
1745   while (!ECStack.empty()) {
1746     // Interpret a single instruction & increment the "PC".
1747     ExecutionContext &SF = ECStack.back();  // Current stack frame
1748     Instruction &I = *SF.CurInst++;         // Increment before execute
1749
1750     // Track the number of dynamic instructions executed.
1751     ++NumDynamicInsts;
1752
1753     DOUT << "About to interpret: " << I;
1754     visit(I);   // Dispatch to one of the visit* methods...
1755   }
1756 }