Shamusworld >> Repos - rmac/blob - procln.c

   1 //
   2 // RMAC - Reboot's Macro Assembler for the Atari Jaguar Console System
   3 // PROCLN.C - Line Processing
   4 // Copyright (C) 199x Landon Dyer, 2011 Reboot and Friends
   5 // RMAC derived from MADMAC v1.07 Written by Landon Dyer, 1986
   6 // Source Utilised with the Kind Permission of Landon Dyer
   7 //
   8
   9 #include "procln.h"
  10 #include "listing.h"
  11 #include "amode.h"
  12 #include "error.h"
  13 #include "sect.h"
  14 #include "expr.h"
  15 #include "mach.h"
  16 #include "direct.h"
  17 #include "macro.h"
  18 #include "symbol.h"
  19 #include "risca.h"
  20
  21 #define DEF_KW                                              // Declare keyword values
  22 #include "kwtab.h"                                          // Incl generated keyword tables & defs
  23
  24 #define DEF_MN                                              // Incl 68k keyword definitions
  25 #define DECL_MN                                             // Incl 68k keyword state machine tables
  26 #include "mntab.h"
  27
  28 #define DEF_MR
  29 #define DECL_MR
  30 #include "risckw.h"
  31
  32 IFENT *ifent;                                               // Current ifent
  33 static IFENT ifent0;                                        // Root ifent
  34 static IFENT *f_ifent;                                      // Freelist of ifents
  35 static int disabled;                                        // Assembly conditionally disabled
  36 int just_bss;                                               // 1, ds.b in microprocessor mode
  37 VALUE pcloc;                                                // Value of "PC" at beginning of line
  38 IFENT *ifent;                                               // Current ifent
  39 SYM *lab_sym;                                               // Label on line (or NULL)
  40
  41
  42 char extra_stuff[] = "extra (unexpected) text found after addressing mode";
  43 char *comma_error = "missing comma";
  44 char *syntax_error = "syntax error";
  45 char *locgl_error = "cannot GLOBL local symbol";
  46 char *lab_ignored = "label ignored";
  47
  48 // Table to convert an addressing-mode number to a bitmask.
  49 LONG amsktab[0112] = {
  50    M_DREG, M_DREG, M_DREG, M_DREG,
  51    M_DREG, M_DREG, M_DREG, M_DREG,
  52
  53    M_AREG, M_AREG, M_AREG, M_AREG,
  54    M_AREG, M_AREG, M_AREG, M_AREG,
  55
  56    M_AIND, M_AIND, M_AIND, M_AIND,
  57    M_AIND, M_AIND, M_AIND, M_AIND,
  58
  59    M_APOSTINC, M_APOSTINC, M_APOSTINC, M_APOSTINC,
  60    M_APOSTINC, M_APOSTINC, M_APOSTINC, M_APOSTINC,
  61
  62    M_APREDEC, M_APREDEC, M_APREDEC, M_APREDEC,
  63    M_APREDEC, M_APREDEC, M_APREDEC, M_APREDEC,
  64
  65    M_ADISP, M_ADISP, M_ADISP, M_ADISP,
  66    M_ADISP, M_ADISP, M_ADISP, M_ADISP,
  67
  68    M_AINDEXED, M_AINDEXED, M_AINDEXED, M_AINDEXED,
  69    M_AINDEXED, M_AINDEXED, M_AINDEXED, M_AINDEXED,
  70
  71    M_ABSW,                                                  // 070
  72    M_ABSL,                                                  // 071
  73    M_PCDISP,                                                // 072
  74    M_PCINDEXED,                                             // 073
  75    M_IMMED,                                                 // 074
  76    0L,                                                      // 075
  77    0L,                                                      // 076
  78    0L,                                                      // 077
  79    M_ABASE,                                                 // 0100
  80    M_MEMPOST,                                               // 0101
  81    M_MEMPRE,                                                // 0102
  82    M_PCBASE,                                                // 0103
  83    M_PCMPOST,                                               // 0104
  84    M_PCMPRE,                                                // 0105
  85    M_AM_USP,                                                // 0106
  86    M_AM_SR,                                                 // 0107
  87    M_AM_CCR,                                                // 0110
  88    M_AM_NONE                                                // 0111
  89 };                                                          // 0112 length
  90
  91 //
  92 // --- Initialize Line Processor -------------------------------------------------------------------
  93 //
  94
  95 void init_procln(void) {
  96    disabled = 0;
  97    ifent = &ifent0;
  98    f_ifent = ifent0.if_prev = NULL;
  99    ifent0.if_state = 0;
 100 }
 101
 102 //
 103 // --- Line Processor ------------------------------------------------------------------------------
 104 //
 105
 106 void assemble(void) {
 107    int state;                                               // Keyword machine state (output)
 108    int j;                                                   // Random int, must be fast
 109    char *p;                                                 // Random char ptr, must be fast
 110    TOKEN *tk;                                               // First token in line
 111    char *label;                                             // Symbol (or NULL)
 112    char *equate;                                            // Symbol (or NULL)
 113    int labtyp = 0;                                          // Label type (':', DCOLON)
 114    int equtyp = 0;                                          // Equ type ('=', DEQUALS)
 115    VALUE eval;                                              // Expression value
 116    WORD eattr;                                              // Expression attributes
 117    SYM *esym;                                               // External symbol involved in expr.
 118    WORD siz = 0;                                            // Size suffix to mnem/diretve/macro
 119    LONG amsk0, amsk1;                                       // Address-type masks for ea0, ea1
 120    MNTAB *m;                                                // Code generation table pointer
 121    SYM *sy, *sy2;                                           // Symbol (temp usage)
 122    char *opname = NULL;                                     // Name of dirctve/mnemonic/macro
 123    int listflag;                                            // 0: Don't call listeol()
 124    int as68mode = 0;                                        // 1: Handle multiple labels
 125    WORD rmask;                                              // Register list, for REG
 126    int registerbank;                                        // RISC register bank
 127    int riscreg;                                             // RISC register
 128
 129    listflag = 0;                                            // Initialise listing flag
 130
 131    loop:                                                    // Line processing loop label
 132
 133    if(tokln() == TKEOF) {                                   // Get another line of tokens
 134       if(list_flag && listflag)                             // Flush last line of source
 135          listeol();
 136       if(ifent->if_prev != NULL)                            // Check conditional token
 137          error("hit EOF without finding matching .endif");
 138       return;
 139    }
 140
 141    if(list_flag) {
 142       if(listflag && listing > 0) listeol();                // Tell listing generator about EOL
 143       lstout((char)(disabled ? '-' : lntag));               // Prepare new line for listing
 144       listflag = 1;                                         // OK to call `listeol' now
 145       just_bss = 0;                                         // Reset just_bss mode
 146    }
 147
 148    state = -3;                                              // No keyword (just EOL)
 149    label = NULL;                                            // No label
 150    lab_sym = NULL;                                          // No (exported) label
 151    equate = NULL;                                           // No equate
 152    tk = tok;                                                // Save first token in line
 153    pcloc = (VALUE)sloc;                                     // Set beginning-of-line PC
 154
 155    loop1:                                                   // Internal line processing loop
 156
 157    if(*tok == EOL)                                          // Restart loop if end-of-line
 158       goto loop;
 159
 160    if(*tok != SYMBOL) {                                     // First token MUST be a symbol
 161       error(syntax_error);
 162       goto loop;
 163    }
 164
 165    j = (int)tok[2];                                         // Skip equates (normal statements)
 166    if(j == '=' ||       j == DEQUALS || j == SET || j == REG || j == EQUREG || j == CCDEF) {
 167       equate = (char *)tok[1];
 168       equtyp = j;
 169       tok += 3;
 170       goto normal;
 171    }
 172
 173    if(j == ':' || j == DCOLON) {                            // Skip past label (but record it)
 174
 175       as68label:
 176
 177       label = (char *)tok[1];                               // Get label name
 178       labtyp = tok[2];                                      // Get label type
 179       tok += 3;                                             // Go to next line token
 180
 181       // Handle multiple labels; if there's another label, go process it,
 182       // and come back at `as68label' above.
 183       if(as68_flag) {
 184          as68mode = 0;
 185          if(*tok == SYMBOL && tok[2] == ':') {
 186             as68mode = 1;
 187             goto do_label;
 188          }
 189       }
 190    }
 191
 192    if(*tok == EOL)                                          // EOL is legal here...
 193       goto normal;
 194
 195    if(*tok++ != SYMBOL) {                                   // Next token MUST be a symbol
 196       error(syntax_error);
 197       goto loop;
 198    }
 199    opname = p = (char *)*tok++;                             // Store opcode name here
 200
 201    // Check to see if the SYMBOL is a keyword (a mnemonic or directive).
 202    // On output, `state' will have one of the values:
 203    //    -3          there was no symbol (EOL)
 204    //    -2..-1      the symbol didn't match any keyword
 205    //    0..499      vanilla directives (dc, ds, etc.)
 206    //    500..999    electric directives (macro, rept, etc.)
 207    //    1000..+     mnemonics (move, lsr, etc.)
 208    for(state = 0; state >= 0;) {
 209       j = mnbase[state] + (int)tolowertab[*p];
 210       if(mncheck[j] != state) {                             // Reject, character doesn't match
 211          state = -1;                                        // No match
 212          break;
 213       }
 214       if(!*++p) {                                           // Must accept or reject at EOS
 215          state = mnaccept[j];                               // (-1 on no terminal match)
 216          break;
 217       }
 218       state = mntab[j];
 219    }
 220
 221    // Check for ".b" ".w" ".l" after directive, macro or mnemonic.
 222    siz = SIZN;
 223    if(*tok == DOTW)
 224       siz = SIZW, ++tok;
 225    else if(*tok == DOTL)
 226       siz = SIZL, ++tok;
 227    else if(*tok == DOTB)
 228       siz = SIZB, ++tok;
 229
 230    // Do special directives (500..999) (These must be handled in "real time")
 231    if(state >= 500 && state < 1000)
 232       switch(state) {
 233          case MN_IF:
 234             d_if();
 235             goto loop;
 236          case MN_ELSE:
 237             d_else();
 238             goto loop;
 239          case MN_ENDIF:
 240             d_endif();
 241             goto loop;
 242          case MN_IIF:                                       // .iif --- immediate if
 243             if(disabled || expr(exprbuf, &eval, &eattr, &esym) != OK)
 244                goto loop;
 245             if(!(eattr & DEFINED)) {
 246                error(undef_error);
 247                goto loop;
 248             }
 249             if(*tok++ != ',') {
 250                error(comma_error);
 251                goto loop;
 252             }
 253             if(eval == 0)
 254                goto loop;
 255             goto loop1;
 256          case MN_MACRO:                                     // .macro --- macro definition
 257             if(!disabled) {
 258                if(label != NULL)
 259                   warn(lab_ignored);
 260                defmac();
 261             }
 262             goto loop;
 263          case MN_EXITM:                                     // .exitm --- exit macro
 264          case MN_ENDM:                                      // .endm --- same as .exitm
 265             if(!disabled) {
 266                if(label != NULL)
 267                   warn(lab_ignored);
 268                exitmac();
 269             }
 270             goto loop;
 271          case MN_REPT:
 272             if(!disabled) {
 273                if(label != NULL)
 274                   warn(lab_ignored);
 275                defrept();
 276             }
 277             goto loop;
 278          case MN_ENDR:
 279             if(!disabled)
 280                error("mis-nested .endr");
 281             goto loop;
 282       }
 283
 284    normal:
 285
 286    if(disabled)                                             // Conditionally disabled code
 287       goto loop;
 288
 289    // Do equates
 290    if(equate != NULL) {
 291       j = 0;                                                // Pick global or local sym enviroment
 292       if(*equate == '.')
 293          j = curenv;
 294
 295       sy = lookup(equate, LABEL, j);
 296       if(sy == NULL) {
 297          sy = newsym(equate, LABEL, j);
 298          sy->sattr = 0;
 299          if(equtyp == DEQUALS) {
 300             if(j) {                                         // Can't GLOBAL a local symbol
 301                error(locgl_error);
 302                goto loop;
 303             }
 304             sy->sattr = GLOBAL;
 305          }
 306       } else if((sy->sattr & DEFINED) && equtyp != SET) {
 307          if((equtyp == EQUREG) && (sy->sattre & UNDEF_EQUR)) {
 308             sy->sattre |= ~UNDEF_EQUR;
 309             sy->svalue  = 0;
 310          } else if((equtyp == CCDEF) && (sy->sattre & UNDEF_CC)) {
 311             sy->sattre |= ~UNDEF_CC;
 312             sy->svalue = 0;
 313          } else {
 314             errors("multiple equate to '%s'", sy->sname);
 315             goto loop;
 316          }
 317       }
 318
 319       // Put symbol in "order of definition" list
 320       if(!(sy->sattr & SDECLLIST)) sym_decl(sy);
 321
 322       // Parse value to equate symbol to;
 323       // o  .equr
 324       // o  .reg
 325       // o  everything else
 326       if(equtyp == EQUREG) {
 327          if(!rgpu && !rdsp) {                               // Check that we are in a RISC section
 328             error(".equr/.regequ must be defined in .gpu/.dsp section");
 329             goto loop;
 330          }
 331          if((*tok >= KW_R0) && (*tok <= KW_R31)) {          // Check for register to equate to
 332             sy->sattre  = EQUATEDREG | RISCSYM;             // Mark as equated register
 333             riscreg = (*tok - KW_R0);
 334             sy->sattre |= (riscreg << 8);                   // Store register number
 335             if((tok[1] == ',') && (tok[2] == CONST)) {
 336                tok += 3;
 337                if(*tok == 0) registerbank = BANK_0;
 338                else if(*tok == 1) registerbank = BANK_1;
 339                else registerbank = BANK_N;
 340             } else {
 341                registerbank = BANK_N;
 342             }
 343             sy->sattre |= regbank;                          // Store register bank
 344             eattr = ABS | DEFINED | GLOBAL;
 345             eval = 0x80000080 + (riscreg) + (registerbank << 8);
 346             tok++;
 347          } else if(tok[0] == SYMBOL) {                      // Checking for a register symbol
 348             sy2 = lookup((char *)tok[1], LABEL, j);
 349             if(!sy2 || !(sy2->sattre & EQUATEDREG)) {       // Make sure symbol is a valid equreg
 350                error("invalid GPU/DSP .equr/.regequ definition");
 351                goto loop;
 352             } else {
 353                eattr = ABS | DEFINED | GLOBAL;              // Copy symbols attributes
 354                sy->sattre = sy2->sattre;
 355                eval = (sy2->svalue & 0xFFFFF0FF);
 356                tok += 2;
 357             }
 358          } else {
 359             error("invalid GPU/DSP .equr/.regequ definition");
 360             goto loop;
 361          }
 362       } else if(equtyp == REG) {
 363          if(reglist(&rmask) < 0)
 364             goto loop;
 365          eval = (VALUE)rmask;
 366          eattr = ABS | DEFINED;
 367       } else if(equtyp == CCDEF) {
 368          sy->sattre |= EQUATEDCC;
 369          eattr = ABS | DEFINED | GLOBAL;
 370          if(tok[0] == SYMBOL) {
 371             sy2 = lookup((char *)tok[1], LABEL, j);
 372             if(!sy2 || !(sy2->sattre & EQUATEDCC)) {
 373                error("invalid gpu/dsp .ccdef definition");
 374                goto loop;
 375             } else {
 376                eattr = ABS | DEFINED | GLOBAL;
 377                sy->sattre = sy2->sattre;
 378                eval = sy2->svalue;
 379                tok += 2;
 380             }
 381          } else
 382             if(expr(exprbuf, &eval, &eattr, &esym) != OK)
 383                goto loop;
 384       } else if(*tok == SYMBOL) {  //equ a equr
 385          sy2 = lookup((char *)tok[1], LABEL, j);
 386          if(sy2 && (sy2->sattre & EQUATEDREG)) {
 387             sy->stype = sy2->stype;
 388             sy->sattr = sy2->sattr;
 389             sy->sattre = sy2->sattre;
 390             sy->svalue = (sy2->svalue & 0xFFFFF0FF);
 391             goto loop;
 392          } else
 393             if(expr(exprbuf, &eval, &eattr, &esym) != OK)
 394                goto loop;
 395       } else
 396          if(expr(exprbuf, &eval, &eattr, &esym) != OK)
 397             goto loop;
 398
 399       if(!(eattr & DEFINED)) {
 400          error(undef_error);
 401          goto loop;
 402       }
 403
 404
 405       sy->sattr |= eattr | EQUATED;                         // Symbol inherits value and attributes
 406       sy->svalue = eval;
 407       if(list_flag)                                         // Put value in listing
 408          listvalue(eval);
 409
 410       at_eol();                                             // Must be at EOL now
 411       goto loop;
 412    }
 413
 414    // Do labels
 415    if(label != NULL) {
 416
 417       do_label:
 418
 419       j = 0;
 420       if(*label == '.')
 421          j = curenv;
 422       sy = lookup(label, LABEL, j);
 423
 424       if(sy == NULL) {
 425          sy = newsym(label, LABEL, j);
 426          sy->sattr = 0;
 427          sy->sattre = RISCSYM;
 428       } else if(sy->sattr & DEFINED) {
 429          errors("multiply-defined label '%s'", label);
 430          goto loop;
 431       }
 432
 433       // Put symbol in "order of definition" list
 434       if(!(sy->sattr & SDECLLIST)) sym_decl(sy);
 435
 436       if(orgactive) {
 437          sy->svalue = orgaddr;
 438          sy->sattr |= ABS | DEFINED | EQUATED;
 439       } else {
 440          sy->svalue = sloc;
 441          sy->sattr |= DEFINED | cursect;
 442       }
 443
 444       lab_sym = sy;
 445       if(!j)
 446          ++curenv;
 447
 448       if(labtyp == DCOLON) {                                // Make label global
 449          if(j) {
 450             error(locgl_error);
 451             goto loop;
 452          }
 453          sy->sattr |= GLOBAL;
 454       }
 455
 456       // If we're in as68 mode, and there's another label, go back and handle it
 457       if(as68_flag && as68mode)
 458          goto as68label;
 459    }
 460
 461    // Punt on EOL
 462    if(state == -3)
 463       goto loop;
 464
 465    // If we are in GPU or DSP mode and still in need of a mnemonic then search for one
 466    if((rgpu || rdsp) && (state < 0 || state >= 1000)) {
 467       for(state = 0, p = opname; state >= 0;) {
 468          j = mrbase[state] + (int)tolowertab[*p];
 469          if(mrcheck[j] != state)        {                          // Reject, character doesn't match
 470             state = -1;                                     // No match
 471             break;
 472          }
 473
 474          if(!*++p) {                                        // Must accept or reject at EOS
 475             state = mraccept[j];                            // (-1 on no terminal match)
 476             break;
 477          }
 478          state = mrtab[j];
 479       }
 480
 481       // Call RISC code generator if we found a mnemonic
 482       if(state >= 3000) {
 483          risccg(state);
 484          goto loop;
 485       }
 486    }
 487
 488    // Invoke macro or complain about bad mnemonic
 489    if(state < 0) {
 490       if((sy = lookup(opname, MACRO, 0)) != NULL)
 491          invokemac(sy, siz);
 492       else errors("unknown op '%s'", opname);
 493       goto loop;
 494    }
 495
 496    // Call directive handlers
 497    if(state < 500) {
 498       (*dirtab[state])(siz);
 499       goto loop;
 500    }
 501
 502    // Do mnemonics
 503    // o  can't deposit instrs in BSS or ABS
 504    // o  do automatic .EVEN for instrs
 505    // o  allocate space for largest possible instr
 506    // o  can't do ".b" operations with an address register
 507    if(scattr & SBSS) {
 508       error("cannot initialize non-storage (BSS) section");
 509       goto loop;
 510    }
 511
 512    if(sloc & 1)                                             // Automatic .even
 513       auto_even();
 514
 515    if(challoc - ch_size < 18)                               // Make sure have space in current chunk
 516       chcheck(0L);
 517
 518    m = &machtab[state - 1000];
 519    if(m->mnattr & CGSPECIAL) {                              // Call special-mode handler
 520       (*m->mnfunc)(m->mninst, siz);
 521       goto loop;
 522    }
 523
 524    if(amode(1) < 0)                                         // Parse 0, 1 or 2 addr modes
 525       goto loop;
 526
 527    if(*tok != EOL)
 528       error(extra_stuff);
 529
 530    amsk0 = amsktab[am0];
 531    amsk1 = amsktab[am1];
 532
 533    // Catch attempts to use ".B" with an address register (yes, this check does work at this level)
 534    if(siz == SIZB && (am0 == AREG || am1 == AREG)) {
 535       error("cannot use '.b' with an address register");
 536       goto loop;
 537    }
 538
 539    for(;;) {
 540       if((m->mnattr & siz) && (amsk0 & m->mn0) != 0 && (amsk1 & m->mn1) != 0) {
 541          (*m->mnfunc)(m->mninst, siz);
 542          goto loop;
 543       }
 544       m = &machtab[m->mncont];
 545    }
 546 }
 547
 548 //
 549 // --- .if, Start Conditional Assembly -------------------------------------------------------------
 550 //
 551
 552 int d_if(void) {
 553    IFENT *rif;
 554    WORD eattr;
 555    VALUE eval;
 556    SYM *esym;
 557
 558    // Alloc an IFENTRY
 559    if((rif = f_ifent) == NULL) rif = (IFENT *)amem((LONG)sizeof(IFENT));
 560    else f_ifent = rif->if_prev;
 561
 562    rif->if_prev = ifent;
 563    ifent = rif;
 564
 565    if(!disabled) {
 566       if(expr(exprbuf, &eval, &eattr, &esym) != OK) return(0);
 567       if((eattr & DEFINED) == 0) return(error(undef_error));
 568       disabled = !eval;
 569    }
 570    rif->if_state = (WORD)disabled;
 571    return(0);
 572 }
 573
 574 //
 575 // --- .else, Do Alternate Case For .if ------------------------------------------------------------
 576 //
 577
 578 int d_else(void) {
 579    IFENT *rif;
 580
 581    rif = ifent;
 582
 583    if(rif->if_prev == NULL) return(error("mismatched .else"));
 584
 585    if(disabled) disabled = rif->if_prev->if_state;
 586    else disabled = 1;
 587
 588    rif->if_state = (WORD)disabled;
 589    return(0);
 590 }
 591
 592 //
 593 // -------------------------------------------------------------------------------------------------
 594 // .endif, End of conditional assembly block
 595 // This is also called by fpop() to pop levels of IFENTs in case a macro or include file exits
 596 // early with `exitm' or `end'.
 597 // -------------------------------------------------------------------------------------------------
 598 //
 599
 600 int d_endif(void) {
 601    IFENT *rif;
 602
 603    rif = ifent;
 604    if(rif->if_prev == NULL) return(error("mismatched .endif"));
 605
 606    ifent = rif->if_prev;
 607    disabled = rif->if_prev->if_state;
 608    rif->if_prev = f_ifent;
 609    f_ifent = rif;
 610    return(0);
 611 }
 612