For PR950:
[oota-llvm.git] / lib / ExecutionEngine / Interpreter / Execution.cpp
index b8cb4909342a29b3b940a63d46b0b560bc9d51f0..8c812f82d4da7cfb6d3d3e0a70de0945c0004f27 100644 (file)
 //===-- Execution.cpp - Implement code to simulate the program ------------===//
-// 
+//
+//                     The LLVM Compiler Infrastructure
+//
+// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
+// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+//
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
 //  This file contains the actual instruction interpreter.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
+#define DEBUG_TYPE "interpreter"
 #include "Interpreter.h"
-#include "ExecutionAnnotations.h"
-#include "llvm/iOther.h"
-#include "llvm/iTerminators.h"
-#include "llvm/iMemory.h"
-#include "llvm/Type.h"
-#include "llvm/ConstPoolVals.h"
-#include "llvm/Assembly/Writer.h"
-#include "llvm/Support/DataTypes.h"
-#include "llvm/Target/TargetData.h"
-#include "llvm/GlobalVariable.h"
-
-// Create a TargetData structure to handle memory addressing and size/alignment
-// computations
-//
-static TargetData TD("lli Interpreter");
+#include "llvm/Constants.h"
+#include "llvm/DerivedTypes.h"
+#include "llvm/Instructions.h"
+#include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
+#include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
+#include "llvm/ADT/Statistic.h"
+#include "llvm/Support/Debug.h"
+#include <cmath>  // For fmod
+using namespace llvm;
+
+namespace {
+  Statistic<> NumDynamicInsts("lli", "Number of dynamic instructions executed");
+
+  Interpreter *TheEE = 0;
+}
+
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                     Value Manipulation code
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-static unsigned getOperandSlot(Value *V) {
-  SlotNumber *SN = (SlotNumber*)V->getAnnotation(SlotNumberAID);
-  assert(SN && "Operand does not have a slot number annotation!");
-  return SN->SlotNum;
-}
-
-#define GET_CONST_VAL(TY, CLASS) \
-  case Type::TY##TyID: Result.TY##Val = cast<CLASS>(CPV)->getValue(); break
-
-static GenericValue getOperandValue(Value *V, ExecutionContext &SF) {
-  if (ConstPoolVal *CPV = dyn_cast<ConstPoolVal>(V)) {
-    GenericValue Result;
-    switch (CPV->getType()->getPrimitiveID()) {
-      GET_CONST_VAL(Bool   , ConstPoolBool);
-      GET_CONST_VAL(UByte  , ConstPoolUInt);
-      GET_CONST_VAL(SByte  , ConstPoolSInt);
-      GET_CONST_VAL(UShort , ConstPoolUInt);
-      GET_CONST_VAL(Short  , ConstPoolSInt);
-      GET_CONST_VAL(UInt   , ConstPoolUInt);
-      GET_CONST_VAL(Int    , ConstPoolSInt);
-      GET_CONST_VAL(ULong  , ConstPoolUInt);
-      GET_CONST_VAL(Long   , ConstPoolSInt);
-      GET_CONST_VAL(Float  , ConstPoolFP);
-      GET_CONST_VAL(Double , ConstPoolFP);
-    case Type::PointerTyID:
-      if (isa<ConstPoolPointerNull>(CPV)) {
-        Result.PointerVal = 0;
-      } else if (ConstPoolPointerRef *CPR =dyn_cast<ConstPoolPointerRef>(CPV)) {
-        assert(0 && "Not implemented!");
-      } else {
-        assert(0 && "Unknown constant pointer type!");
-      }
-      break;
-    default:
-      cout << "ERROR: Constant unimp for type: " << CPV->getType() << endl;
-    }
-    return Result;
-  } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
-    GlobalAddress *Address = 
-      (GlobalAddress*)GV->getOrCreateAnnotation(GlobalAddressAID);
-    GenericValue Result;
-    Result.PointerVal = (GenericValue*)Address->Ptr;
-    return Result;
-  } else {
-    unsigned TyP = V->getType()->getUniqueID();   // TypePlane for value
-    return SF.Values[TyP][getOperandSlot(V)];
+static GenericValue executeAddInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeSubInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeMulInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeRemInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeDivInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeAndInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeOrInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeXorInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeSetEQInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeSetNEInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeSetLTInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeSetGTInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeSetLEInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeSetGEInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeShlInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeShrInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty);
+static GenericValue executeSelectInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                      GenericValue Src3);
+
+GenericValue Interpreter::getConstantExprValue (ConstantExpr *CE,
+                                                ExecutionContext &SF) {
+  switch (CE->getOpcode()) {
+  case Instruction::Cast:
+    return executeCastOperation(CE->getOperand(0), CE->getType(), SF);
+  case Instruction::GetElementPtr:
+    return executeGEPOperation(CE->getOperand(0), gep_type_begin(CE),
+                               gep_type_end(CE), SF);
+  case Instruction::Add:
+    return executeAddInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                          getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                          CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::Sub:
+    return executeSubInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                          getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                          CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::Mul:
+    return executeMulInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                          getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                          CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::Div:
+    return executeDivInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                          getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                          CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::Rem:
+    return executeRemInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                          getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                          CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::And:
+    return executeAndInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                          getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                          CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::Or:
+    return executeOrInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                         getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                         CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::Xor:
+    return executeXorInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                          getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                          CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::SetEQ:
+    return executeSetEQInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                            getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                            CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::SetNE:
+    return executeSetNEInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                            getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                            CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::SetLE:
+    return executeSetLEInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                            getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                            CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::SetGE:
+    return executeSetGEInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                            getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                            CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::SetLT:
+    return executeSetLTInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                            getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                            CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::SetGT:
+    return executeSetGTInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                            getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                            CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::Shl:
+    return executeShlInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                          getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                          CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::Shr:
+    return executeShrInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                          getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                          CE->getOperand(0)->getType());
+  case Instruction::Select:
+    return executeSelectInst(getOperandValue(CE->getOperand(0), SF),
+                             getOperandValue(CE->getOperand(1), SF),
+                             getOperandValue(CE->getOperand(2), SF));
+  default:
+    std::cerr << "Unhandled ConstantExpr: " << *CE << "\n";
+    abort();
+    return GenericValue();
   }
 }
 
-static void printOperandInfo(Value *V, ExecutionContext &SF) {
-  if (isa<ConstPoolVal>(V)) {
-    cout << "Constant Pool Value\n";
-  } else if (isa<GlobalValue>(V)) {
-    cout << "Global Value\n";
+GenericValue Interpreter::getOperandValue(Value *V, ExecutionContext &SF) {
+  if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(V)) {
+    return getConstantExprValue(CE, SF);
+  } else if (Constant *CPV = dyn_cast<Constant>(V)) {
+    return getConstantValue(CPV);
+  } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
+    return PTOGV(getPointerToGlobal(GV));
   } else {
-    unsigned TyP  = V->getType()->getUniqueID();   // TypePlane for value
-    unsigned Slot = getOperandSlot(V);
-    cout << "Value=" << (void*)V << " TypeID=" << TyP << " Slot=" << Slot
-        << " Addr=" << &SF.Values[TyP][Slot] << " SF=" << &SF << endl;
+    return SF.Values[V];
   }
 }
 
-
-
 static void SetValue(Value *V, GenericValue Val, ExecutionContext &SF) {
-  unsigned TyP = V->getType()->getUniqueID();   // TypePlane for value
-
-  //cout << "Setting value: " << &SF.Values[TyP][getOperandSlot(V)] << endl;
-  SF.Values[TyP][getOperandSlot(V)] = Val;
+  SF.Values[V] = Val;
 }
 
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//                    Annotation Wrangling code
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-
 void Interpreter::initializeExecutionEngine() {
-  AnnotationManager::registerAnnotationFactory(MethodInfoAID,
-                                               &MethodInfo::Create);
-  AnnotationManager::registerAnnotationFactory(GlobalAddressAID, 
-                                               &GlobalAddress::Create);
+  TheEE = this;
 }
 
-// InitializeMemory - Recursive function to apply a ConstPool value into the
-// specified memory location...
-//
-static void InitializeMemory(ConstPoolVal *Init, char *Addr) {
-#define INITIALIZE_MEMORY(TYID, CLASS, TY)  \
-  case Type::TYID##TyID: {                  \
-    TY Tmp = cast<CLASS>(Init)->getValue(); \
-    memcpy(Addr, &Tmp, sizeof(TY));         \
-  } return
-
-  switch (Init->getType()->getPrimitiveID()) {
-    INITIALIZE_MEMORY(Bool   , ConstPoolBool, bool);
-    INITIALIZE_MEMORY(UByte  , ConstPoolUInt, unsigned char);
-    INITIALIZE_MEMORY(SByte  , ConstPoolSInt, signed   char);
-    INITIALIZE_MEMORY(UShort , ConstPoolUInt, unsigned short);
-    INITIALIZE_MEMORY(Short  , ConstPoolSInt, signed   short);
-    INITIALIZE_MEMORY(UInt   , ConstPoolUInt, unsigned int);
-    INITIALIZE_MEMORY(Int    , ConstPoolSInt, signed   int);
-    INITIALIZE_MEMORY(ULong  , ConstPoolUInt, uint64_t);
-    INITIALIZE_MEMORY(Long   , ConstPoolSInt,  int64_t);
-    INITIALIZE_MEMORY(Float  , ConstPoolFP  , float);
-    INITIALIZE_MEMORY(Double , ConstPoolFP  , double);
-#undef INITIALIZE_MEMORY
-
-  case Type::ArrayTyID: {
-    ConstPoolArray *CPA = cast<ConstPoolArray>(Init);
-    const vector<Use> &Val = CPA->getValues();
-    unsigned ElementSize = 
-      TD.getTypeSize(cast<ArrayType>(CPA->getType())->getElementType());
-    for (unsigned i = 0; i < Val.size(); ++i)
-      InitializeMemory(cast<ConstPoolVal>(Val[i].get()), Addr+i*ElementSize);
-    return;
-  }
-
-  case Type::StructTyID: {
-    ConstPoolStruct *CPS = cast<ConstPoolStruct>(Init);
-    const StructLayout *SL=TD.getStructLayout(cast<StructType>(CPS->getType()));
-    const vector<Use> &Val = CPS->getValues();
-    for (unsigned i = 0; i < Val.size(); ++i)
-      InitializeMemory(cast<ConstPoolVal>(Val[i].get()),
-                       Addr+SL->MemberOffsets[i]);
-    return;
-  }
-
-  case Type::PointerTyID:
-    if (isa<ConstPoolPointerNull>(Init)) {
-      *(void**)Addr = 0;
-    } else if (ConstPoolPointerRef *CPR = dyn_cast<ConstPoolPointerRef>(Init)) {
-      GlobalAddress *Address = 
-       (GlobalAddress*)CPR->getValue()->getOrCreateAnnotation(GlobalAddressAID);
-      *(void**)Addr = (GenericValue*)Address->Ptr;
-    } else {
-      assert(0 && "Unknown Constant pointer type!");
-    }
-    return;
-
-  default:
-    cout << "Bad Type: " << Init->getType()->getDescription() << endl;
-    assert(0 && "Unknown constant type to initialize memory with!");
-  }
-}
-
-Annotation *GlobalAddress::Create(AnnotationID AID, const Annotable *O, void *){
-  assert(AID == GlobalAddressAID);
-
-  // This annotation will only be created on GlobalValue objects...
-  GlobalValue *GVal = cast<GlobalValue>((Value*)O);
-
-  if (isa<Method>(GVal)) {
-    // The GlobalAddress object for a method is just a pointer to method itself.
-    // Don't delete it when the annotation is gone though!
-    return new GlobalAddress(GVal, false);
-  }
-
-  // Handle the case of a global variable...
-  assert(isa<GlobalVariable>(GVal) && 
-         "Global value found that isn't a method or global variable!");
-  GlobalVariable *GV = cast<GlobalVariable>(GVal);
-  
-  // First off, we must allocate space for the global variable to point at...
-  const Type *Ty = GV->getType()->getValueType();  // Type to be allocated
-  unsigned NumElements = 1;
-
-  if (isa<ArrayType>(Ty) && cast<ArrayType>(Ty)->isUnsized()) {
-    assert(GV->hasInitializer() && "Const val must have an initializer!");
-    // Allocating a unsized array type?
-    Ty = cast<const ArrayType>(Ty)->getElementType();  // Get the actual type...
-
-    // Get the number of elements being allocated by the array...
-    NumElements =cast<ConstPoolArray>(GV->getInitializer())->getValues().size();
-  }
-
-  // Allocate enough memory to hold the type...
-  void *Addr = malloc(NumElements * TD.getTypeSize(Ty));
-  assert(Addr != 0 && "Null pointer returned by malloc!");
-
-  // Initialize the memory if there is an initializer...
-  if (GV->hasInitializer())
-    InitializeMemory(GV->getInitializer(), (char*)Addr);
-
-  return new GlobalAddress(Addr, true);  // Simply invoke the ctor
-}
-
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                    Binary Instruction Implementations
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #define IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(OP, TY) \
    case Type::TY##TyID: Dest.TY##Val = Src1.TY##Val OP Src2.TY##Val; break
-#define IMPLEMENT_BINARY_PTR_OPERATOR(OP) \
-   case Type::PointerTyID: Dest.PointerVal = \
-     (GenericValue*)((unsigned long)Src1.PointerVal OP (unsigned long)Src2.PointerVal); break
 
-static GenericValue executeAddInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2, 
-                                  const Type *Ty, ExecutionContext &SF) {
+static GenericValue executeAddInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty) {
   GenericValue Dest;
-  switch (Ty->getPrimitiveID()) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(+, UByte);
     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(+, SByte);
     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(+, UShort);
@@ -236,17 +193,17 @@ static GenericValue executeAddInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(+, Long);
     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(+, Float);
     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(+, Double);
-    IMPLEMENT_BINARY_PTR_OPERATOR(+);
   default:
-    cout << "Unhandled type for Add instruction: " << Ty << endl;
+    std::cout << "Unhandled type for Add instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
   }
   return Dest;
 }
 
-static GenericValue executeSubInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2, 
-                                  const Type *Ty, ExecutionContext &SF) {
+static GenericValue executeSubInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty) {
   GenericValue Dest;
-  switch (Ty->getPrimitiveID()) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(-, UByte);
     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(-, SByte);
     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(-, UShort);
@@ -257,9 +214,136 @@ static GenericValue executeSubInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(-, Long);
     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(-, Float);
     IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(-, Double);
-    IMPLEMENT_BINARY_PTR_OPERATOR(-);
   default:
-    cout << "Unhandled type for Sub instruction: " << Ty << endl;
+    std::cout << "Unhandled type for Sub instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
+  }
+  return Dest;
+}
+
+static GenericValue executeMulInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty) {
+  GenericValue Dest;
+  switch (Ty->getTypeID()) {
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(*, UByte);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(*, SByte);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(*, UShort);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(*, Short);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(*, UInt);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(*, Int);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(*, ULong);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(*, Long);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(*, Float);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(*, Double);
+  default:
+    std::cout << "Unhandled type for Mul instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
+  }
+  return Dest;
+}
+
+static GenericValue executeDivInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty) {
+  GenericValue Dest;
+  switch (Ty->getTypeID()) {
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(/, UByte);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(/, SByte);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(/, UShort);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(/, Short);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(/, UInt);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(/, Int);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(/, ULong);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(/, Long);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(/, Float);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(/, Double);
+  default:
+    std::cout << "Unhandled type for Div instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
+  }
+  return Dest;
+}
+
+static GenericValue executeRemInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty) {
+  GenericValue Dest;
+  switch (Ty->getTypeID()) {
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(%, UByte);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(%, SByte);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(%, UShort);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(%, Short);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(%, UInt);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(%, Int);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(%, ULong);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(%, Long);
+  case Type::FloatTyID:
+    Dest.FloatVal = fmod(Src1.FloatVal, Src2.FloatVal);
+    break;
+  case Type::DoubleTyID:
+    Dest.DoubleVal = fmod(Src1.DoubleVal, Src2.DoubleVal);
+    break;
+  default:
+    std::cout << "Unhandled type for Rem instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
+  }
+  return Dest;
+}
+
+static GenericValue executeAndInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty) {
+  GenericValue Dest;
+  switch (Ty->getTypeID()) {
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(&, Bool);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(&, UByte);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(&, SByte);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(&, UShort);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(&, Short);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(&, UInt);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(&, Int);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(&, ULong);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(&, Long);
+  default:
+    std::cout << "Unhandled type for And instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
+  }
+  return Dest;
+}
+
+static GenericValue executeOrInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                  const Type *Ty) {
+  GenericValue Dest;
+  switch (Ty->getTypeID()) {
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(|, Bool);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(|, UByte);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(|, SByte);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(|, UShort);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(|, Short);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(|, UInt);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(|, Int);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(|, ULong);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(|, Long);
+  default:
+    std::cout << "Unhandled type for Or instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
+  }
+  return Dest;
+}
+
+static GenericValue executeXorInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty) {
+  GenericValue Dest;
+  switch (Ty->getTypeID()) {
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(^, Bool);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(^, UByte);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(^, SByte);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(^, UShort);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(^, Short);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(^, UInt);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(^, Int);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(^, ULong);
+    IMPLEMENT_BINARY_OPERATOR(^, Long);
+  default:
+    std::cout << "Unhandled type for Xor instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
   }
   return Dest;
 }
@@ -267,10 +351,19 @@ static GenericValue executeSubInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
 #define IMPLEMENT_SETCC(OP, TY) \
    case Type::TY##TyID: Dest.BoolVal = Src1.TY##Val OP Src2.TY##Val; break
 
-static GenericValue executeSetEQInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2, 
-                                    const Type *Ty, ExecutionContext &SF) {
+// Handle pointers specially because they must be compared with only as much
+// width as the host has.  We _do not_ want to be comparing 64 bit values when
+// running on a 32-bit target, otherwise the upper 32 bits might mess up
+// comparisons if they contain garbage.
+#define IMPLEMENT_POINTERSETCC(OP) \
+   case Type::PointerTyID: \
+        Dest.BoolVal = (void*)(intptr_t)Src1.PointerVal OP \
+                       (void*)(intptr_t)Src2.PointerVal; break
+
+static GenericValue executeSetEQInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                     const Type *Ty) {
   GenericValue Dest;
-  switch (Ty->getPrimitiveID()) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
     IMPLEMENT_SETCC(==, UByte);
     IMPLEMENT_SETCC(==, SByte);
     IMPLEMENT_SETCC(==, UShort);
@@ -281,17 +374,18 @@ static GenericValue executeSetEQInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
     IMPLEMENT_SETCC(==, Long);
     IMPLEMENT_SETCC(==, Float);
     IMPLEMENT_SETCC(==, Double);
-    IMPLEMENT_SETCC(==, Pointer);
+    IMPLEMENT_POINTERSETCC(==);
   default:
-    cout << "Unhandled type for SetEQ instruction: " << Ty << endl;
+    std::cout << "Unhandled type for SetEQ instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
   }
   return Dest;
 }
 
-static GenericValue executeSetNEInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2, 
-                                    const Type *Ty, ExecutionContext &SF) {
+static GenericValue executeSetNEInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                     const Type *Ty) {
   GenericValue Dest;
-  switch (Ty->getPrimitiveID()) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
     IMPLEMENT_SETCC(!=, UByte);
     IMPLEMENT_SETCC(!=, SByte);
     IMPLEMENT_SETCC(!=, UShort);
@@ -302,17 +396,19 @@ static GenericValue executeSetNEInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
     IMPLEMENT_SETCC(!=, Long);
     IMPLEMENT_SETCC(!=, Float);
     IMPLEMENT_SETCC(!=, Double);
-    IMPLEMENT_SETCC(!=, Pointer);
+    IMPLEMENT_POINTERSETCC(!=);
+
   default:
-    cout << "Unhandled type for SetNE instruction: " << Ty << endl;
+    std::cout << "Unhandled type for SetNE instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
   }
   return Dest;
 }
 
-static GenericValue executeSetLEInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2, 
-                                    const Type *Ty, ExecutionContext &SF) {
+static GenericValue executeSetLEInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                     const Type *Ty) {
   GenericValue Dest;
-  switch (Ty->getPrimitiveID()) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
     IMPLEMENT_SETCC(<=, UByte);
     IMPLEMENT_SETCC(<=, SByte);
     IMPLEMENT_SETCC(<=, UShort);
@@ -323,17 +419,18 @@ static GenericValue executeSetLEInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
     IMPLEMENT_SETCC(<=, Long);
     IMPLEMENT_SETCC(<=, Float);
     IMPLEMENT_SETCC(<=, Double);
-    IMPLEMENT_SETCC(<=, Pointer);
+    IMPLEMENT_POINTERSETCC(<=);
   default:
-    cout << "Unhandled type for SetLE instruction: " << Ty << endl;
+    std::cout << "Unhandled type for SetLE instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
   }
   return Dest;
 }
 
-static GenericValue executeSetGEInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2, 
-                                    const Type *Ty, ExecutionContext &SF) {
+static GenericValue executeSetGEInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                     const Type *Ty) {
   GenericValue Dest;
-  switch (Ty->getPrimitiveID()) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
     IMPLEMENT_SETCC(>=, UByte);
     IMPLEMENT_SETCC(>=, SByte);
     IMPLEMENT_SETCC(>=, UShort);
@@ -344,17 +441,18 @@ static GenericValue executeSetGEInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
     IMPLEMENT_SETCC(>=, Long);
     IMPLEMENT_SETCC(>=, Float);
     IMPLEMENT_SETCC(>=, Double);
-    IMPLEMENT_SETCC(>=, Pointer);
+    IMPLEMENT_POINTERSETCC(>=);
   default:
-    cout << "Unhandled type for SetGE instruction: " << Ty << endl;
+    std::cout << "Unhandled type for SetGE instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
   }
   return Dest;
 }
 
-static GenericValue executeSetLTInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2, 
-                                    const Type *Ty, ExecutionContext &SF) {
+static GenericValue executeSetLTInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                     const Type *Ty) {
   GenericValue Dest;
-  switch (Ty->getPrimitiveID()) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
     IMPLEMENT_SETCC(<, UByte);
     IMPLEMENT_SETCC(<, SByte);
     IMPLEMENT_SETCC(<, UShort);
@@ -365,17 +463,18 @@ static GenericValue executeSetLTInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
     IMPLEMENT_SETCC(<, Long);
     IMPLEMENT_SETCC(<, Float);
     IMPLEMENT_SETCC(<, Double);
-    IMPLEMENT_SETCC(<, Pointer);
+    IMPLEMENT_POINTERSETCC(<);
   default:
-    cout << "Unhandled type for SetLT instruction: " << Ty << endl;
+    std::cout << "Unhandled type for SetLT instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
   }
   return Dest;
 }
 
-static GenericValue executeSetGTInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2, 
-                                    const Type *Ty, ExecutionContext &SF) {
+static GenericValue executeSetGTInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                     const Type *Ty) {
   GenericValue Dest;
-  switch (Ty->getPrimitiveID()) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
     IMPLEMENT_SETCC(>, UByte);
     IMPLEMENT_SETCC(>, SByte);
     IMPLEMENT_SETCC(>, UShort);
@@ -386,228 +485,393 @@ static GenericValue executeSetGTInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
     IMPLEMENT_SETCC(>, Long);
     IMPLEMENT_SETCC(>, Float);
     IMPLEMENT_SETCC(>, Double);
-    IMPLEMENT_SETCC(>, Pointer);
+    IMPLEMENT_POINTERSETCC(>);
   default:
-    cout << "Unhandled type for SetGT instruction: " << Ty << endl;
+    std::cout << "Unhandled type for SetGT instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
   }
   return Dest;
 }
 
-static void executeBinaryInst(BinaryOperator *I, ExecutionContext &SF) {
-  const Type *Ty = I->getOperand(0)->getType();
-  GenericValue Src1  = getOperandValue(I->getOperand(0), SF);
-  GenericValue Src2  = getOperandValue(I->getOperand(1), SF);
+void Interpreter::visitBinaryOperator(BinaryOperator &I) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
+  const Type *Ty    = I.getOperand(0)->getType();
+  GenericValue Src1 = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
+  GenericValue Src2 = getOperandValue(I.getOperand(1), SF);
   GenericValue R;   // Result
 
-  switch (I->getOpcode()) {
-  case Instruction::Add: R = executeAddInst(Src1, Src2, Ty, SF); break;
-  case Instruction::Sub: R = executeSubInst(Src1, Src2, Ty, SF); break;
-  case Instruction::SetEQ: R = executeSetEQInst(Src1, Src2, Ty, SF); break;
-  case Instruction::SetNE: R = executeSetNEInst(Src1, Src2, Ty, SF); break;
-  case Instruction::SetLE: R = executeSetLEInst(Src1, Src2, Ty, SF); break;
-  case Instruction::SetGE: R = executeSetGEInst(Src1, Src2, Ty, SF); break;
-  case Instruction::SetLT: R = executeSetLTInst(Src1, Src2, Ty, SF); break;
-  case Instruction::SetGT: R = executeSetGTInst(Src1, Src2, Ty, SF); break;
+  switch (I.getOpcode()) {
+  case Instruction::Add:   R = executeAddInst  (Src1, Src2, Ty); break;
+  case Instruction::Sub:   R = executeSubInst  (Src1, Src2, Ty); break;
+  case Instruction::Mul:   R = executeMulInst  (Src1, Src2, Ty); break;
+  case Instruction::Div:   R = executeDivInst  (Src1, Src2, Ty); break;
+  case Instruction::Rem:   R = executeRemInst  (Src1, Src2, Ty); break;
+  case Instruction::And:   R = executeAndInst  (Src1, Src2, Ty); break;
+  case Instruction::Or:    R = executeOrInst   (Src1, Src2, Ty); break;
+  case Instruction::Xor:   R = executeXorInst  (Src1, Src2, Ty); break;
+  case Instruction::SetEQ: R = executeSetEQInst(Src1, Src2, Ty); break;
+  case Instruction::SetNE: R = executeSetNEInst(Src1, Src2, Ty); break;
+  case Instruction::SetLE: R = executeSetLEInst(Src1, Src2, Ty); break;
+  case Instruction::SetGE: R = executeSetGEInst(Src1, Src2, Ty); break;
+  case Instruction::SetLT: R = executeSetLTInst(Src1, Src2, Ty); break;
+  case Instruction::SetGT: R = executeSetGTInst(Src1, Src2, Ty); break;
   default:
-    cout << "Don't know how to handle this binary operator!\n-->" << I;
+    std::cout << "Don't know how to handle this binary operator!\n-->" << I;
+    abort();
   }
 
-  SetValue(I, R, SF);
+  SetValue(&I, R, SF);
+}
+
+static GenericValue executeSelectInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                      GenericValue Src3) {
+  return Src1.BoolVal ? Src2 : Src3;
 }
 
+void Interpreter::visitSelectInst(SelectInst &I) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
+  GenericValue Src1 = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
+  GenericValue Src2 = getOperandValue(I.getOperand(1), SF);
+  GenericValue Src3 = getOperandValue(I.getOperand(2), SF);
+  GenericValue R = executeSelectInst(Src1, Src2, Src3);
+  SetValue(&I, R, SF);
+}
+
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                     Terminator Instruction Implementations
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-void Interpreter::executeRetInst(ReturnInst *I, ExecutionContext &SF) {
-  const Type *RetTy = 0;
-  GenericValue Result;
-
-  // Save away the return value... (if we are not 'ret void')
-  if (I->getNumOperands()) {
-    RetTy  = I->getReturnValue()->getType();
-    Result = getOperandValue(I->getReturnValue(), SF);
-  }
-
-  // Save previously executing meth
-  const Method *M = ECStack.back().CurMethod;
+void Interpreter::exitCalled(GenericValue GV) {
+  // runAtExitHandlers() assumes there are no stack frames, but
+  // if exit() was called, then it had a stack frame. Blow away
+  // the stack before interpreting atexit handlers.
+  ECStack.clear ();
+  runAtExitHandlers ();
+  exit (GV.IntVal);
+}
 
-  // Pop the current stack frame... this invalidates SF
+/// Pop the last stack frame off of ECStack and then copy the result
+/// back into the result variable if we are not returning void. The
+/// result variable may be the ExitValue, or the Value of the calling
+/// CallInst if there was a previous stack frame. This method may
+/// invalidate any ECStack iterators you have. This method also takes
+/// care of switching to the normal destination BB, if we are returning
+/// from an invoke.
+///
+void Interpreter::popStackAndReturnValueToCaller (const Type *RetTy,
+                                                  GenericValue Result) {
+  // Pop the current stack frame.
   ECStack.pop_back();
 
   if (ECStack.empty()) {  // Finished main.  Put result into exit code...
-    if (RetTy) {          // Nonvoid return type?
-      cout << "Method " << M->getType() << " \"" << M->getName()
-          << "\" returned ";
-      print(RetTy, Result);
-      cout << endl;
-
-      if (RetTy->isIntegral())
-       ExitCode = Result.SByteVal;   // Capture the exit code of the program
+    if (RetTy && RetTy->isIntegral()) {          // Nonvoid return type?
+      ExitValue = Result;   // Capture the exit value of the program
     } else {
-      ExitCode = 0;
+      memset(&ExitValue, 0, sizeof(ExitValue));
+    }
+  } else {
+    // If we have a previous stack frame, and we have a previous call,
+    // fill in the return value...
+    ExecutionContext &CallingSF = ECStack.back();
+    if (Instruction *I = CallingSF.Caller.getInstruction()) {
+      if (CallingSF.Caller.getType() != Type::VoidTy)      // Save result...
+        SetValue(I, Result, CallingSF);
+      if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst> (I))
+        SwitchToNewBasicBlock (II->getNormalDest (), CallingSF);
+      CallingSF.Caller = CallSite();          // We returned from the call...
     }
-    return;
   }
+}
 
-  // If we have a previous stack frame, and we have a previous call, fill in
-  // the return value...
-  //
-  ExecutionContext &NewSF = ECStack.back();
-  if (NewSF.Caller) {
-    if (NewSF.Caller->getType() != Type::VoidTy)             // Save result...
-      SetValue(NewSF.Caller, Result, NewSF);
+void Interpreter::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
+  const Type *RetTy = Type::VoidTy;
+  GenericValue Result;
 
-    NewSF.Caller = 0;          // We returned from the call...
-  } else {
-    // This must be a function that is executing because of a user 'call'
-    // instruction.
-    cout << "Method " << M->getType() << " \"" << M->getName()
-        << "\" returned ";
-    print(RetTy, Result);
-    cout << endl;
+  // Save away the return value... (if we are not 'ret void')
+  if (I.getNumOperands()) {
+    RetTy  = I.getReturnValue()->getType();
+    Result = getOperandValue(I.getReturnValue(), SF);
   }
+
+  popStackAndReturnValueToCaller(RetTy, Result);
 }
 
-void Interpreter::executeBrInst(BranchInst *I, ExecutionContext &SF) {
-  SF.PrevBB = SF.CurBB;               // Update PrevBB so that PHI nodes work...
+void Interpreter::visitUnwindInst(UnwindInst &I) {
+  // Unwind stack
+  Instruction *Inst;
+  do {
+    ECStack.pop_back ();
+    if (ECStack.empty ())
+      abort ();
+    Inst = ECStack.back ().Caller.getInstruction ();
+  } while (!(Inst && isa<InvokeInst> (Inst)));
+
+  // Return from invoke
+  ExecutionContext &InvokingSF = ECStack.back ();
+  InvokingSF.Caller = CallSite ();
+
+  // Go to exceptional destination BB of invoke instruction
+  SwitchToNewBasicBlock(cast<InvokeInst>(Inst)->getUnwindDest(), InvokingSF);
+}
+
+void Interpreter::visitUnreachableInst(UnreachableInst &I) {
+  std::cerr << "ERROR: Program executed an 'unreachable' instruction!\n";
+  abort();
+}
+
+void Interpreter::visitBranchInst(BranchInst &I) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
   BasicBlock *Dest;
 
-  Dest = I->getSuccessor(0);          // Uncond branches have a fixed dest...
-  if (!I->isUnconditional()) {
-    if (getOperandValue(I->getCondition(), SF).BoolVal == 0) // If false cond...
-      Dest = I->getSuccessor(1);    
+  Dest = I.getSuccessor(0);          // Uncond branches have a fixed dest...
+  if (!I.isUnconditional()) {
+    Value *Cond = I.getCondition();
+    if (getOperandValue(Cond, SF).BoolVal == 0) // If false cond...
+      Dest = I.getSuccessor(1);
   }
+  SwitchToNewBasicBlock(Dest, SF);
+}
+
+void Interpreter::visitSwitchInst(SwitchInst &I) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
+  GenericValue CondVal = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
+  const Type *ElTy = I.getOperand(0)->getType();
+
+  // Check to see if any of the cases match...
+  BasicBlock *Dest = 0;
+  for (unsigned i = 2, e = I.getNumOperands(); i != e; i += 2)
+    if (executeSetEQInst(CondVal,
+                         getOperandValue(I.getOperand(i), SF), ElTy).BoolVal) {
+      Dest = cast<BasicBlock>(I.getOperand(i+1));
+      break;
+    }
+
+  if (!Dest) Dest = I.getDefaultDest();   // No cases matched: use default
+  SwitchToNewBasicBlock(Dest, SF);
+}
+
+// SwitchToNewBasicBlock - This method is used to jump to a new basic block.
+// This function handles the actual updating of block and instruction iterators
+// as well as execution of all of the PHI nodes in the destination block.
+//
+// This method does this because all of the PHI nodes must be executed
+// atomically, reading their inputs before any of the results are updated.  Not
+// doing this can cause problems if the PHI nodes depend on other PHI nodes for
+// their inputs.  If the input PHI node is updated before it is read, incorrect
+// results can happen.  Thus we use a two phase approach.
+//
+void Interpreter::SwitchToNewBasicBlock(BasicBlock *Dest, ExecutionContext &SF){
+  BasicBlock *PrevBB = SF.CurBB;      // Remember where we came from...
   SF.CurBB   = Dest;                  // Update CurBB to branch destination
   SF.CurInst = SF.CurBB->begin();     // Update new instruction ptr...
+
+  if (!isa<PHINode>(SF.CurInst)) return;  // Nothing fancy to do
+
+  // Loop over all of the PHI nodes in the current block, reading their inputs.
+  std::vector<GenericValue> ResultValues;
+
+  for (; PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(SF.CurInst); ++SF.CurInst) {
+    // Search for the value corresponding to this previous bb...
+    int i = PN->getBasicBlockIndex(PrevBB);
+    assert(i != -1 && "PHINode doesn't contain entry for predecessor??");
+    Value *IncomingValue = PN->getIncomingValue(i);
+
+    // Save the incoming value for this PHI node...
+    ResultValues.push_back(getOperandValue(IncomingValue, SF));
+  }
+
+  // Now loop over all of the PHI nodes setting their values...
+  SF.CurInst = SF.CurBB->begin();
+  for (unsigned i = 0; isa<PHINode>(SF.CurInst); ++SF.CurInst, ++i) {
+    PHINode *PN = cast<PHINode>(SF.CurInst);
+    SetValue(PN, ResultValues[i], SF);
+  }
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                     Memory Instruction Implementations
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-void Interpreter::executeAllocInst(AllocationInst *I, ExecutionContext &SF) {
-  const Type *Ty = I->getType()->getValueType();  // Type to be allocated
-  unsigned NumElements = 1;
+void Interpreter::visitAllocationInst(AllocationInst &I) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
 
-  if (I->getNumOperands()) {   // Allocating a unsized array type?
-    assert(isa<ArrayType>(Ty) && cast<const ArrayType>(Ty)->isUnsized() && 
-          "Allocation inst with size operand for !unsized array type???");
-    Ty = cast<const ArrayType>(Ty)->getElementType();  // Get the actual type...
+  const Type *Ty = I.getType()->getElementType();  // Type to be allocated
 
-    // Get the number of elements being allocated by the array...
-    GenericValue NumEl = getOperandValue(I->getOperand(0), SF);
-    NumElements = NumEl.UIntVal;
-  }
+  // Get the number of elements being allocated by the array...
+  unsigned NumElements = getOperandValue(I.getOperand(0), SF).UIntVal;
 
   // Allocate enough memory to hold the type...
-  GenericValue Result;
-  Result.PointerVal = (GenericValue*)malloc(NumElements * TD.getTypeSize(Ty));
+  void *Memory = malloc(NumElements * (size_t)TD.getTypeSize(Ty));
+
+  GenericValue Result = PTOGV(Memory);
   assert(Result.PointerVal != 0 && "Null pointer returned by malloc!");
-  SetValue(I, Result, SF);
+  SetValue(&I, Result, SF);
 
-  if (I->getOpcode() == Instruction::Alloca) {
-    // TODO: FIXME: alloca should keep track of memory to free it later...
-  }
+  if (I.getOpcode() == Instruction::Alloca)
+    ECStack.back().Allocas.add(Memory);
 }
 
-static void executeFreeInst(FreeInst *I, ExecutionContext &SF) {
-  assert(I->getOperand(0)->getType()->isPointerType() && "Freeing nonptr?");
-  GenericValue Value = getOperandValue(I->getOperand(0), SF);
+void Interpreter::visitFreeInst(FreeInst &I) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
+  assert(isa<PointerType>(I.getOperand(0)->getType()) && "Freeing nonptr?");
+  GenericValue Value = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
   // TODO: Check to make sure memory is allocated
-  free(Value.PointerVal);   // Free memory
+  free(GVTOP(Value));   // Free memory
 }
 
-static void executeLoadInst(LoadInst *I, ExecutionContext &SF) {
-  assert(I->getNumOperands() == 1 && "NI!");
-  GenericValue *Ptr = getOperandValue(I->getPtrOperand(), SF).PointerVal;
-  GenericValue Result;
+// getElementOffset - The workhorse for getelementptr.
+//
+GenericValue Interpreter::executeGEPOperation(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
+                                              gep_type_iterator E,
+                                              ExecutionContext &SF) {
+  assert(isa<PointerType>(Ptr->getType()) &&
+         "Cannot getElementOffset of a nonpointer type!");
 
-  switch (I->getType()->getPrimitiveID()) {
-  case Type::BoolTyID:
-  case Type::UByteTyID:
-  case Type::SByteTyID:   Result.SByteVal = Ptr->SByteVal; break;
-  case Type::UShortTyID:
-  case Type::ShortTyID:   Result.ShortVal = Ptr->ShortVal; break;
-  case Type::UIntTyID:
-  case Type::IntTyID:     Result.IntVal = Ptr->IntVal; break;
-  case Type::ULongTyID:
-  case Type::LongTyID:    Result.LongVal = Ptr->LongVal; break;
-  case Type::FloatTyID:   Result.FloatVal = Ptr->FloatVal; break;
-  case Type::DoubleTyID:  Result.DoubleVal = Ptr->DoubleVal; break;
-  case Type::PointerTyID: Result.PointerVal = Ptr->PointerVal; break;
-  default:
-    cout << "Cannot load value of type " << I->getType() << "!\n";
-  }
+  PointerTy Total = 0;
 
-  SetValue(I, Result, SF);
-}
-
-static void executeStoreInst(StoreInst *I, ExecutionContext &SF) {
-  GenericValue *Ptr = getOperandValue(I->getPtrOperand(), SF).PointerVal;
-  GenericValue Val = getOperandValue(I->getOperand(0), SF);
-  assert(I->getNumOperands() == 2 && "NI!");
-
-  switch (I->getOperand(0)->getType()->getPrimitiveID()) {
-  case Type::BoolTyID:
-  case Type::UByteTyID:
-  case Type::SByteTyID:   Ptr->SByteVal = Val.SByteVal; break;
-  case Type::UShortTyID:
-  case Type::ShortTyID:   Ptr->ShortVal = Val.ShortVal; break;
-  case Type::UIntTyID:
-  case Type::IntTyID:     Ptr->IntVal = Val.IntVal; break;
-  case Type::ULongTyID:
-  case Type::LongTyID:    Ptr->LongVal = Val.LongVal; break;
-  case Type::FloatTyID:   Ptr->FloatVal = Val.FloatVal; break;
-  case Type::DoubleTyID:  Ptr->DoubleVal = Val.DoubleVal; break;
-  case Type::PointerTyID: Ptr->PointerVal = Val.PointerVal; break;
-  default:
-    cout << "Cannot store value of type " << I->getType() << "!\n";
+  for (; I != E; ++I) {
+    if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(*I)) {
+      const StructLayout *SLO = TD.getStructLayout(STy);
+
+      const ConstantInt *CPU = cast<ConstantInt>(I.getOperand());
+      unsigned Index = unsigned(CPU->getZExtValue());
+
+      Total += (PointerTy)SLO->MemberOffsets[Index];
+    } else {
+      const SequentialType *ST = cast<SequentialType>(*I);
+      // Get the index number for the array... which must be long type...
+      GenericValue IdxGV = getOperandValue(I.getOperand(), SF);
+
+      uint64_t Idx;
+      switch (I.getOperand()->getType()->getTypeID()) {
+      default: assert(0 && "Illegal getelementptr index for sequential type!");
+      case Type::SByteTyID:  Idx = IdxGV.SByteVal; break;
+      case Type::ShortTyID:  Idx = IdxGV.ShortVal; break;
+      case Type::IntTyID:    Idx = IdxGV.IntVal; break;
+      case Type::LongTyID:   Idx = IdxGV.LongVal; break;
+      case Type::UByteTyID:  Idx = IdxGV.UByteVal; break;
+      case Type::UShortTyID: Idx = IdxGV.UShortVal; break;
+      case Type::UIntTyID:   Idx = IdxGV.UIntVal; break;
+      case Type::ULongTyID:  Idx = IdxGV.ULongVal; break;
+      }
+      Total += PointerTy(TD.getTypeSize(ST->getElementType())*Idx);
+    }
   }
+
+  GenericValue Result;
+  Result.PointerVal = getOperandValue(Ptr, SF).PointerVal + Total;
+  return Result;
+}
+
+void Interpreter::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
+  SetValue(&I, TheEE->executeGEPOperation(I.getPointerOperand(),
+                                   gep_type_begin(I), gep_type_end(I), SF), SF);
+}
+
+void Interpreter::visitLoadInst(LoadInst &I) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
+  GenericValue SRC = getOperandValue(I.getPointerOperand(), SF);
+  GenericValue *Ptr = (GenericValue*)GVTOP(SRC);
+  GenericValue Result = LoadValueFromMemory(Ptr, I.getType());
+  SetValue(&I, Result, SF);
 }
 
+void Interpreter::visitStoreInst(StoreInst &I) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
+  GenericValue Val = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
+  GenericValue SRC = getOperandValue(I.getPointerOperand(), SF);
+  StoreValueToMemory(Val, (GenericValue *)GVTOP(SRC),
+                     I.getOperand(0)->getType());
+}
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                 Miscellaneous Instruction Implementations
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-void Interpreter::executeCallInst(CallInst *I, ExecutionContext &SF) {
-  ECStack.back().Caller = I;
-  vector<GenericValue> ArgVals;
-  ArgVals.reserve(I->getNumOperands()-1);
-  for (unsigned i = 1; i < I->getNumOperands(); ++i)
-    ArgVals.push_back(getOperandValue(I->getOperand(i), SF));
+void Interpreter::visitCallSite(CallSite CS) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
 
-  callMethod(I->getCalledMethod(), ArgVals);
-}
-
-static void executePHINode(PHINode *I, ExecutionContext &SF) {
-  BasicBlock *PrevBB = SF.PrevBB;
-  Value *IncomingValue = 0;
-
-  // Search for the value corresponding to this previous bb...
-  for (unsigned i = I->getNumIncomingValues(); i > 0;) {
-    if (I->getIncomingBlock(--i) == PrevBB) {
-      IncomingValue = I->getIncomingValue(i);
+  // Check to see if this is an intrinsic function call...
+  if (Function *F = CS.getCalledFunction())
+   if (F->isExternal ())
+    switch (F->getIntrinsicID()) {
+    case Intrinsic::not_intrinsic:
       break;
+    case Intrinsic::vastart: { // va_start
+      GenericValue ArgIndex;
+      ArgIndex.UIntPairVal.first = ECStack.size() - 1;
+      ArgIndex.UIntPairVal.second = 0;
+      SetValue(CS.getInstruction(), ArgIndex, SF);
+      return;
+    }
+    case Intrinsic::vaend:    // va_end is a noop for the interpreter
+      return;
+    case Intrinsic::vacopy:   // va_copy: dest = src
+      SetValue(CS.getInstruction(), getOperandValue(*CS.arg_begin(), SF), SF);
+      return;
+    default:
+      // If it is an unknown intrinsic function, use the intrinsic lowering
+      // class to transform it into hopefully tasty LLVM code.
+      //
+      Instruction *Prev = CS.getInstruction()->getPrev();
+      BasicBlock *Parent = CS.getInstruction()->getParent();
+      IL->LowerIntrinsicCall(cast<CallInst>(CS.getInstruction()));
+
+      // Restore the CurInst pointer to the first instruction newly inserted, if
+      // any.
+      if (!Prev) {
+        SF.CurInst = Parent->begin();
+      } else {
+        SF.CurInst = Prev;
+        ++SF.CurInst;
+      }
+      return;
+    }
+
+  SF.Caller = CS;
+  std::vector<GenericValue> ArgVals;
+  const unsigned NumArgs = SF.Caller.arg_size();
+  ArgVals.reserve(NumArgs);
+  for (CallSite::arg_iterator i = SF.Caller.arg_begin(),
+         e = SF.Caller.arg_end(); i != e; ++i) {
+    Value *V = *i;
+    ArgVals.push_back(getOperandValue(V, SF));
+    // Promote all integral types whose size is < sizeof(int) into ints.  We do
+    // this by zero or sign extending the value as appropriate according to the
+    // source type.
+    const Type *Ty = V->getType();
+    if (Ty->isIntegral() && Ty->getPrimitiveSize() < 4) {
+      if (Ty == Type::ShortTy)
+        ArgVals.back().IntVal = ArgVals.back().ShortVal;
+      else if (Ty == Type::UShortTy)
+        ArgVals.back().UIntVal = ArgVals.back().UShortVal;
+      else if (Ty == Type::SByteTy)
+        ArgVals.back().IntVal = ArgVals.back().SByteVal;
+      else if (Ty == Type::UByteTy)
+        ArgVals.back().UIntVal = ArgVals.back().UByteVal;
+      else if (Ty == Type::BoolTy)
+        ArgVals.back().UIntVal = ArgVals.back().BoolVal;
+      else
+        assert(0 && "Unknown type!");
     }
   }
-  assert(IncomingValue && "No PHI node predecessor for current PrevBB!");
 
-  // Found the value, set as the result...
-  SetValue(I, getOperandValue(IncomingValue, SF), SF);
+  // To handle indirect calls, we must get the pointer value from the argument
+  // and treat it as a function pointer.
+  GenericValue SRC = getOperandValue(SF.Caller.getCalledValue(), SF);
+  callFunction((Function*)GVTOP(SRC), ArgVals);
 }
 
 #define IMPLEMENT_SHIFT(OP, TY) \
    case Type::TY##TyID: Dest.TY##Val = Src1.TY##Val OP Src2.UByteVal; break
 
-static void executeShlInst(ShiftInst *I, ExecutionContext &SF) {
-  const Type *Ty = I->getOperand(0)->getType();
-  GenericValue Src1  = getOperandValue(I->getOperand(0), SF);
-  GenericValue Src2  = getOperandValue(I->getOperand(1), SF);
+static GenericValue executeShlInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty) {
   GenericValue Dest;
-
-  switch (Ty->getPrimitiveID()) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
     IMPLEMENT_SHIFT(<<, UByte);
     IMPLEMENT_SHIFT(<<, SByte);
     IMPLEMENT_SHIFT(<<, UShort);
@@ -617,18 +881,15 @@ static void executeShlInst(ShiftInst *I, ExecutionContext &SF) {
     IMPLEMENT_SHIFT(<<, ULong);
     IMPLEMENT_SHIFT(<<, Long);
   default:
-    cout << "Unhandled type for Shl instruction: " << Ty << endl;
+    std::cout << "Unhandled type for Shl instruction: " << *Ty << "\n";
   }
-  SetValue(I, Dest, SF);
+  return Dest;
 }
 
-static void executeShrInst(ShiftInst *I, ExecutionContext &SF) {
-  const Type *Ty = I->getOperand(0)->getType();
-  GenericValue Src1  = getOperandValue(I->getOperand(0), SF);
-  GenericValue Src2  = getOperandValue(I->getOperand(1), SF);
+static GenericValue executeShrInst(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
+                                   const Type *Ty) {
   GenericValue Dest;
-
-  switch (Ty->getPrimitiveID()) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
     IMPLEMENT_SHIFT(>>, UByte);
     IMPLEMENT_SHIFT(>>, SByte);
     IMPLEMENT_SHIFT(>>, UShort);
@@ -638,17 +899,39 @@ static void executeShrInst(ShiftInst *I, ExecutionContext &SF) {
     IMPLEMENT_SHIFT(>>, ULong);
     IMPLEMENT_SHIFT(>>, Long);
   default:
-    cout << "Unhandled type for Shr instruction: " << Ty << endl;
+    std::cout << "Unhandled type for Shr instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
   }
-  SetValue(I, Dest, SF);
+  return Dest;
+}
+
+void Interpreter::visitShl(ShiftInst &I) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
+  const Type *Ty    = I.getOperand(0)->getType();
+  GenericValue Src1 = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
+  GenericValue Src2 = getOperandValue(I.getOperand(1), SF);
+  GenericValue Dest;
+  Dest = executeShlInst (Src1, Src2, Ty);
+  SetValue(&I, Dest, SF);
+}
+
+void Interpreter::visitShr(ShiftInst &I) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
+  const Type *Ty    = I.getOperand(0)->getType();
+  GenericValue Src1 = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
+  GenericValue Src2 = getOperandValue(I.getOperand(1), SF);
+  GenericValue Dest;
+  Dest = executeShrInst (Src1, Src2, Ty);
+  SetValue(&I, Dest, SF);
 }
 
 #define IMPLEMENT_CAST(DTY, DCTY, STY) \
-   case Type::STY##TyID: Dest.DTY##Val = (DCTY)Src.STY##Val; break;
+   case Type::STY##TyID: Dest.DTY##Val = DCTY Src.STY##Val; break;
 
 #define IMPLEMENT_CAST_CASE_START(DESTTY, DESTCTY)    \
   case Type::DESTTY##TyID:                      \
-    switch (SrcTy->getPrimitiveID()) {          \
+    switch (SrcTy->getTypeID()) {          \
+      IMPLEMENT_CAST(DESTTY, DESTCTY, Bool);    \
       IMPLEMENT_CAST(DESTTY, DESTCTY, UByte);   \
       IMPLEMENT_CAST(DESTTY, DESTCTY, SByte);   \
       IMPLEMENT_CAST(DESTTY, DESTCTY, UShort);  \
@@ -656,338 +939,146 @@ static void executeShrInst(ShiftInst *I, ExecutionContext &SF) {
       IMPLEMENT_CAST(DESTTY, DESTCTY, UInt);    \
       IMPLEMENT_CAST(DESTTY, DESTCTY, Int);     \
       IMPLEMENT_CAST(DESTTY, DESTCTY, ULong);   \
-      IMPLEMENT_CAST(DESTTY, DESTCTY, Long);
-
-#define IMPLEMENT_CAST_CASE_PTR_IMP(DESTTY, DESTCTY) \
-      IMPLEMENT_CAST(DESTTY, DESTCTY, Pointer)
+      IMPLEMENT_CAST(DESTTY, DESTCTY, Long);    \
+      IMPLEMENT_CAST(DESTTY, DESTCTY, Pointer);
 
 #define IMPLEMENT_CAST_CASE_FP_IMP(DESTTY, DESTCTY) \
       IMPLEMENT_CAST(DESTTY, DESTCTY, Float);   \
       IMPLEMENT_CAST(DESTTY, DESTCTY, Double)
 
 #define IMPLEMENT_CAST_CASE_END()    \
-    default: cout << "Unhandled cast: " << SrcTy << " to " << Ty << endl;  \
-      break;                                    \
+    default: std::cout << "Unhandled cast: " << *SrcTy << " to " << *Ty << "\n"; \
+      abort();                                  \
     }                                           \
     break
 
 #define IMPLEMENT_CAST_CASE(DESTTY, DESTCTY) \
    IMPLEMENT_CAST_CASE_START(DESTTY, DESTCTY);   \
    IMPLEMENT_CAST_CASE_FP_IMP(DESTTY, DESTCTY); \
-   IMPLEMENT_CAST_CASE_PTR_IMP(DESTTY, DESTCTY); \
    IMPLEMENT_CAST_CASE_END()
 
-#define IMPLEMENT_CAST_CASE_FP(DESTTY, DESTCTY) \
-   IMPLEMENT_CAST_CASE_START(DESTTY, DESTCTY);   \
-   IMPLEMENT_CAST_CASE_FP_IMP(DESTTY, DESTCTY); \
-   IMPLEMENT_CAST_CASE_END()
-
-#define IMPLEMENT_CAST_CASE_PTR(DESTTY, DESTCTY) \
-   IMPLEMENT_CAST_CASE_START(DESTTY, DESTCTY);   \
-   IMPLEMENT_CAST_CASE_PTR_IMP(DESTTY, DESTCTY); \
-   IMPLEMENT_CAST_CASE_END()
-
-static void executeCastInst(CastInst *I, ExecutionContext &SF) {
-  const Type *Ty = I->getType();
-  const Type *SrcTy = I->getOperand(0)->getType();
-  GenericValue Src  = getOperandValue(I->getOperand(0), SF);
-  GenericValue Dest;
-
-  switch (Ty->getPrimitiveID()) {
-    IMPLEMENT_CAST_CASE(UByte , unsigned char);
-    IMPLEMENT_CAST_CASE(SByte ,   signed char);
-    IMPLEMENT_CAST_CASE(UShort, unsigned short);
-    IMPLEMENT_CAST_CASE(Short ,   signed char);
-    IMPLEMENT_CAST_CASE(UInt  , unsigned int );
-    IMPLEMENT_CAST_CASE(Int   ,   signed int );
-    IMPLEMENT_CAST_CASE(ULong , uint64_t );
-    IMPLEMENT_CAST_CASE(Long  ,  int64_t );
-    IMPLEMENT_CAST_CASE_FP(Float ,          float);
-    IMPLEMENT_CAST_CASE_FP(Double,          double);
-    IMPLEMENT_CAST_CASE_PTR(Pointer, GenericValue *);
+GenericValue Interpreter::executeCastOperation(Value *SrcVal, const Type *Ty,
+                                               ExecutionContext &SF) {
+  const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
+  GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
+
+  switch (Ty->getTypeID()) {
+    IMPLEMENT_CAST_CASE(UByte  , (unsigned char));
+    IMPLEMENT_CAST_CASE(SByte  , (  signed char));
+    IMPLEMENT_CAST_CASE(UShort , (unsigned short));
+    IMPLEMENT_CAST_CASE(Short  , (  signed short));
+    IMPLEMENT_CAST_CASE(UInt   , (unsigned int ));
+    IMPLEMENT_CAST_CASE(Int    , (  signed int ));
+    IMPLEMENT_CAST_CASE(ULong  , (uint64_t));
+    IMPLEMENT_CAST_CASE(Long   , ( int64_t));
+    IMPLEMENT_CAST_CASE(Pointer, (PointerTy));
+    IMPLEMENT_CAST_CASE(Float  , (float));
+    IMPLEMENT_CAST_CASE(Double , (double));
+    IMPLEMENT_CAST_CASE(Bool   , (bool));
   default:
-    cout << "Unhandled dest type for cast instruction: " << Ty << endl;
+    std::cout << "Unhandled dest type for cast instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
   }
-  SetValue(I, Dest, SF);
-}
 
+  return Dest;
+}
 
+void Interpreter::visitCastInst(CastInst &I) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
+  SetValue(&I, executeCastOperation(I.getOperand(0), I.getType(), SF), SF);
+}
 
+#define IMPLEMENT_VAARG(TY) \
+   case Type::TY##TyID: Dest.TY##Val = Src.TY##Val; break
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//                        Dispatch and Execution Code
-//===----------------------------------------------------------------------===//
+void Interpreter::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
+  ExecutionContext &SF = ECStack.back();
 
-MethodInfo::MethodInfo(Method *M) : Annotation(MethodInfoAID) {
-  // Assign slot numbers to the method arguments...
-  const Method::ArgumentListType &ArgList = M->getArgumentList();
-  for (Method::ArgumentListType::const_iterator AI = ArgList.begin(), 
-        AE = ArgList.end(); AI != AE; ++AI) {
-    MethodArgument *MA = *AI;
-    MA->addAnnotation(new SlotNumber(getValueSlot(MA)));
+  // Get the incoming valist parameter.  LLI treats the valist as a
+  // (ec-stack-depth var-arg-index) pair.
+  GenericValue VAList = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
+  GenericValue Dest;
+  GenericValue Src = ECStack[VAList.UIntPairVal.first]
+   .VarArgs[VAList.UIntPairVal.second];
+  const Type *Ty = I.getType();
+  switch (Ty->getTypeID()) {
+    IMPLEMENT_VAARG(UByte);
+    IMPLEMENT_VAARG(SByte);
+    IMPLEMENT_VAARG(UShort);
+    IMPLEMENT_VAARG(Short);
+    IMPLEMENT_VAARG(UInt);
+    IMPLEMENT_VAARG(Int);
+    IMPLEMENT_VAARG(ULong);
+    IMPLEMENT_VAARG(Long);
+    IMPLEMENT_VAARG(Pointer);
+    IMPLEMENT_VAARG(Float);
+    IMPLEMENT_VAARG(Double);
+    IMPLEMENT_VAARG(Bool);
+  default:
+    std::cout << "Unhandled dest type for vaarg instruction: " << *Ty << "\n";
+    abort();
   }
 
-  // Iterate over all of the instructions...
-  unsigned InstNum = 0;
-  for (Method::inst_iterator MI = M->inst_begin(), ME = M->inst_end();
-       MI != ME; ++MI) {
-    Instruction *I = *MI;                          // For each instruction...
-    I->addAnnotation(new InstNumber(++InstNum, getValueSlot(I))); // Add Annote
-  }
-}
+  // Set the Value of this Instruction.
+  SetValue(&I, Dest, SF);
 
-unsigned MethodInfo::getValueSlot(const Value *V) {
-  unsigned Plane = V->getType()->getUniqueID();
-  if (Plane >= NumPlaneElements.size())
-    NumPlaneElements.resize(Plane+1, 0);
-  return NumPlaneElements[Plane]++;
+  // Move the pointer to the next vararg.
+  ++VAList.UIntPairVal.second;
 }
 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                        Dispatch and Execution Code
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// callMethod - Execute the specified method...
+// callFunction - Execute the specified function...
 //
-void Interpreter::callMethod(Method *M, const vector<GenericValue> &ArgVals) {
-  assert((ECStack.empty() || ECStack.back().Caller == 0 || 
-         ECStack.back().Caller->getNumOperands()-1 == ArgVals.size()) &&
-        "Incorrect number of arguments passed into function call!");
-  if (M->isExternal()) {
-    callExternalMethod(M, ArgVals);
+void Interpreter::callFunction(Function *F,
+                               const std::vector<GenericValue> &ArgVals) {
+  assert((ECStack.empty() || ECStack.back().Caller.getInstruction() == 0 ||
+          ECStack.back().Caller.arg_size() == ArgVals.size()) &&
+         "Incorrect number of arguments passed into function call!");
+  // Make a new stack frame... and fill it in.
+  ECStack.push_back(ExecutionContext());
+  ExecutionContext &StackFrame = ECStack.back();
+  StackFrame.CurFunction = F;
+
+  // Special handling for external functions.
+  if (F->isExternal()) {
+    GenericValue Result = callExternalFunction (F, ArgVals);
+    // Simulate a 'ret' instruction of the appropriate type.
+    popStackAndReturnValueToCaller (F->getReturnType (), Result);
     return;
   }
 
-  // Process the method, assigning instruction numbers to the instructions in
-  // the method.  Also calculate the number of values for each type slot active.
-  //
-  MethodInfo *MethInfo = (MethodInfo*)M->getOrCreateAnnotation(MethodInfoAID);
-  ECStack.push_back(ExecutionContext());         // Make a new stack frame...
-
-  ExecutionContext &StackFrame = ECStack.back(); // Fill it in...
-  StackFrame.CurMethod = M;
-  StackFrame.CurBB     = M->front();
+  // Get pointers to first LLVM BB & Instruction in function.
+  StackFrame.CurBB     = F->begin();
   StackFrame.CurInst   = StackFrame.CurBB->begin();
-  StackFrame.MethInfo  = MethInfo;
-
-  // Initialize the values to nothing...
-  StackFrame.Values.resize(MethInfo->NumPlaneElements.size());
-  for (unsigned i = 0; i < MethInfo->NumPlaneElements.size(); ++i)
-    StackFrame.Values[i].resize(MethInfo->NumPlaneElements[i]);
 
-  StackFrame.PrevBB = 0;  // No previous BB for PHI nodes...
+  // Run through the function arguments and initialize their values...
+  assert((ArgVals.size() == F->arg_size() ||
+         (ArgVals.size() > F->arg_size() && F->getFunctionType()->isVarArg()))&&
+         "Invalid number of values passed to function invocation!");
 
-
-  // Run through the method arguments and initialize their values...
-  assert(ArgVals.size() == M->getArgumentList().size() &&
-         "Invalid number of values passed to method invocation!");
+  // Handle non-varargs arguments...
   unsigned i = 0;
-  for (Method::ArgumentListType::iterator MI = M->getArgumentList().begin(),
-        ME = M->getArgumentList().end(); MI != ME; ++MI, ++i) {
-    SetValue(*MI, ArgVals[i], StackFrame);
-  }
-}
-
-// executeInstruction - Interpret a single instruction, increment the "PC", and
-// return true if the next instruction is a breakpoint...
-//
-bool Interpreter::executeInstruction() {
-  assert(!ECStack.empty() && "No program running, cannot execute inst!");
+  for (Function::arg_iterator AI = F->arg_begin(), E = F->arg_end(); AI != E; ++AI, ++i)
+    SetValue(AI, ArgVals[i], StackFrame);
 
-  ExecutionContext &SF = ECStack.back();  // Current stack frame
-  Instruction *I = *SF.CurInst++;         // Increment before execute
-
-  if (I->isBinaryOp()) {
-    executeBinaryInst((BinaryOperator*)I, SF);
-  } else {
-    switch (I->getOpcode()) {
-      // Terminators
-    case Instruction::Ret:     executeRetInst   ((ReturnInst*)I, SF); break;
-    case Instruction::Br:      executeBrInst    ((BranchInst*)I, SF); break;
-      // Memory Instructions
-    case Instruction::Alloca:
-    case Instruction::Malloc:  executeAllocInst ((AllocationInst*)I, SF); break;
-    case Instruction::Free:    executeFreeInst  (cast<FreeInst> (I), SF); break;
-    case Instruction::Load:    executeLoadInst  (cast<LoadInst> (I), SF); break;
-    case Instruction::Store:   executeStoreInst (cast<StoreInst>(I), SF); break;
-
-      // Miscellaneous Instructions
-    case Instruction::Call:    executeCallInst  (cast<CallInst> (I), SF); break;
-    case Instruction::PHINode: executePHINode   (cast<PHINode>  (I), SF); break;
-    case Instruction::Shl:     executeShlInst   (cast<ShiftInst>(I), SF); break;
-    case Instruction::Shr:     executeShrInst   (cast<ShiftInst>(I), SF); break;
-    case Instruction::Cast:    executeCastInst  (cast<CastInst> (I), SF); break;
-    default:
-      cout << "Don't know how to execute this instruction!\n-->" << I;
-    }
-  }
-  
-  // Reset the current frame location to the top of stack
-  CurFrame = ECStack.size()-1;
-
-  if (CurFrame == -1) return false;  // No breakpoint if no code
-
-  // Return true if there is a breakpoint annotation on the instruction...
-  return (*ECStack[CurFrame].CurInst)->getAnnotation(BreakpointAID) != 0;
-}
-
-void Interpreter::stepInstruction() {  // Do the 'step' command
-  if (ECStack.empty()) {
-    cout << "Error: no program running, cannot step!\n";
-    return;
-  }
-
-  // Run an instruction...
-  executeInstruction();
-
-  // Print the next instruction to execute...
-  printCurrentInstruction();
-}
-
-// --- UI Stuff...
-void Interpreter::nextInstruction() {  // Do the 'next' command
-  if (ECStack.empty()) {
-    cout << "Error: no program running, cannot 'next'!\n";
-    return;
-  }
-
-  // If this is a call instruction, step over the call instruction...
-  // TODO: ICALL, CALL WITH, ...
-  if ((*ECStack.back().CurInst)->getOpcode() == Instruction::Call) {
-    // Step into the function...
-    if (executeInstruction()) {
-      // Hit a breakpoint, print current instruction, then return to user...
-      cout << "Breakpoint hit!\n";
-      printCurrentInstruction();
-      return;
-    }
-
-    // Finish executing the function...
-    finish();
-  } else {
-    // Normal instruction, just step...
-    stepInstruction();
-  }
+  // Handle varargs arguments...
+  StackFrame.VarArgs.assign(ArgVals.begin()+i, ArgVals.end());
 }
 
 void Interpreter::run() {
-  if (ECStack.empty()) {
-    cout << "Error: no program running, cannot run!\n";
-    return;
-  }
-
-  bool HitBreakpoint = false;
-  while (!ECStack.empty() && !HitBreakpoint) {
-    // Run an instruction...
-    HitBreakpoint = executeInstruction();
-  }
-
-  if (HitBreakpoint) {
-    cout << "Breakpoint hit!\n";
-  }
-  // Print the next instruction to execute...
-  printCurrentInstruction();
-}
-
-void Interpreter::finish() {
-  if (ECStack.empty()) {
-    cout << "Error: no program running, cannot run!\n";
-    return;
-  }
-
-  unsigned StackSize = ECStack.size();
-  bool HitBreakpoint = false;
-  while (ECStack.size() >= StackSize && !HitBreakpoint) {
-    // Run an instruction...
-    HitBreakpoint = executeInstruction();
-  }
-
-  if (HitBreakpoint) {
-    cout << "Breakpoint hit!\n";
-  }
-
-  // Print the next instruction to execute...
-  printCurrentInstruction();
-}
-
-
-
-// printCurrentInstruction - Print out the instruction that the virtual PC is
-// at, or fail silently if no program is running.
-//
-void Interpreter::printCurrentInstruction() {
-  if (!ECStack.empty()) {
-    Instruction *I = *ECStack.back().CurInst;
-    InstNumber *IN = (InstNumber*)I->getAnnotation(SlotNumberAID);
-    assert(IN && "Instruction has no numbering annotation!");
-    cout << "#" << IN->InstNum << I;
-  }
-}
-
-void Interpreter::printValue(const Type *Ty, GenericValue V) {
-  switch (Ty->getPrimitiveID()) {
-  case Type::BoolTyID:   cout << (V.BoolVal?"true":"false"); break;
-  case Type::SByteTyID:  cout << V.SByteVal;  break;
-  case Type::UByteTyID:  cout << V.UByteVal;  break;
-  case Type::ShortTyID:  cout << V.ShortVal;  break;
-  case Type::UShortTyID: cout << V.UShortVal; break;
-  case Type::IntTyID:    cout << V.IntVal;    break;
-  case Type::UIntTyID:   cout << V.UIntVal;   break;
-  case Type::LongTyID:   cout << V.LongVal;   break;
-  case Type::ULongTyID:  cout << V.ULongVal;  break;
-  case Type::FloatTyID:  cout << V.FloatVal;  break;
-  case Type::DoubleTyID: cout << V.DoubleVal; break;
-  case Type::PointerTyID:cout << V.PointerVal; break;
-  default:
-    cout << "- Don't know how to print value of this type!";
-    break;
-  }
-}
-
-void Interpreter::print(const Type *Ty, GenericValue V) {
-  cout << Ty << " ";
-  printValue(Ty, V);
-}
-
-void Interpreter::print(const string &Name) {
-  Value *PickedVal = ChooseOneOption(Name, LookupMatchingNames(Name));
-  if (!PickedVal) return;
-
-  if (const Method *M = dyn_cast<const Method>(PickedVal)) {
-    cout << M;  // Print the method
-  } else {      // Otherwise there should be an annotation for the slot#
-    print(PickedVal->getType(), 
-          getOperandValue(PickedVal, ECStack[CurFrame]));
-    cout << endl;
-  }
-    
-}
-
-void Interpreter::infoValue(const string &Name) {
-  Value *PickedVal = ChooseOneOption(Name, LookupMatchingNames(Name));
-  if (!PickedVal) return;
-
-  cout << "Value: ";
-  print(PickedVal->getType(), 
-        getOperandValue(PickedVal, ECStack[CurFrame]));
-  cout << endl;
-  printOperandInfo(PickedVal, ECStack[CurFrame]);
-}
-
-void Interpreter::list() {
-  if (ECStack.empty())
-    cout << "Error: No program executing!\n";
-  else
-    cout << ECStack[CurFrame].CurMethod;   // Just print the method out...
-}
+  while (!ECStack.empty()) {
+    // Interpret a single instruction & increment the "PC".
+    ExecutionContext &SF = ECStack.back();  // Current stack frame
+    Instruction &I = *SF.CurInst++;         // Increment before execute
 
-void Interpreter::printStackTrace() {
-  if (ECStack.empty()) cout << "No program executing!\n";
+    // Track the number of dynamic instructions executed.
+    ++NumDynamicInsts;
 
-  for (unsigned i = 0; i < ECStack.size(); ++i) {
-    cout << (((int)i == CurFrame) ? '>' : '-');
-    cout << "#" << i << ". " << ECStack[i].CurMethod->getType() << " \""
-        << ECStack[i].CurMethod->getName() << "\"(";
-    // TODO: Print Args
-    cout << ")" << endl;
-    cout << *ECStack[i].CurInst;
+    DEBUG(std::cerr << "About to interpret: " << I);
+    visit(I);   // Dispatch to one of the visit* methods...
   }
 }