4e452f2e3f8f89141d1a6d7fb938fff5d90ec6f2
[fw/sdcc] / as / mcs51 / lkmem.c
1 /*-------------------------------------------------------------------------
2   lkmem.c - Create a memory summary file with extension .mem
3
4    Written By -  Jesus Calvino-Fraga, jesusc@ieee.org (2002)
5
6    This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7    under the terms of the GNU General Public License as published by the
8    Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
9    later version.
10
11    This program is distributed in the hope that it will be useful,
12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14    GNU General Public License for more details.
15
16    You should have received a copy of the GNU General Public License
17    along with this program; if not, write to the Free Software
18    Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
19 -------------------------------------------------------------------------*/
20
21 #include <stdio.h>
22 #include <string.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include "aslink.h"
25 #include "strcmpi.h"
26
27 int summary(struct area * areap) 
28 {
29         #define EQ(A,B) !as_strcmpi((A),(B))
30         #define MIN_STACK 16
31         #define REPORT_ERROR(A, H) \
32         {\
33                 fprintf(of, "%s%s", (H)?"*** ERROR: ":"", (A)); \
34                 fprintf(stderr, "%s%s", (H)?"\n?ASlink-Error-":"",(A)); \
35                 toreturn=1; \
36         }
37
38         #define REPORT_WARNING(A, H) \
39         { \
40                 fprintf(of, "%s%s", (H)?"*** WARNING: ":"", (A)); \
41                 fprintf(stderr, "%s%s",(H)?"\n?ASlink-Warning-":"", (A)); \
42         }
43
44         char buff[128];
45         int j, toreturn=0;
46         unsigned int Total_Last=0, k; 
47
48         struct area * xp;
49         FILE * of;
50         
51         /*Artifacts used for printing*/
52         char start[15], end[15], size[15], max[15];
53         char format[]="   %-16.16s %-8.8s %-8.8s %-8.8s %-8.8s\n";
54         char line[]="---------------------";
55
56         typedef struct
57         {
58                 unsigned long Start;
59                 unsigned long Size;
60                 unsigned long Max;
61                 char Name[NCPS];
62                 unsigned long flag;
63         } _Mem;
64
65         unsigned int dram[0x100];
66         _Mem Ram[]={
67                 {0,             8,      8,       "REG_BANK_0", 0x0001},
68                 {0x8,   8,      8,       "REG_BANK_1", 0x0002},
69                 {0x10,  8,      8,       "REG_BANK_2", 0x0004},
70                 {0x18,  8,      8,       "REG_BANK_3", 0x0008},
71                 {0x20,  0,      16,      "BSEG_BYTES", 0x0010},
72                 {0,             0,      128, "UNUSED",     0x0000},
73                 {0x7f,  0,      128, "DATA",       0x0020},
74                 {0,             0,      128, "TOTAL:",     0x0000}
75         };
76
77         _Mem IRam= {0xff,   0,   128, "INDIRECT RAM",           0x0080};
78         _Mem Stack={0xff,   0,     1, "STACK",                          0x0000};
79         _Mem XRam= {0xffff, 0, 65536, "EXTERNAL RAM",           0x0100};
80         _Mem Rom=  {0xffff, 0, 65536, "ROM/EPROM/FLASH",        0x0200};
81
82         if(stacksize==0) stacksize=MIN_STACK;
83
84         if(rflag) /*For the DS390*/
85         {
86                 XRam.Max=0x1000000; /*24 bits*/
87                 XRam.Start=0xffffff;
88                 Rom.Max=0x1000000;
89                 Rom.Start=0xffffff;
90         }
91
92         if((iram_size<=0)||(iram_size>0x100)) /*Default: 8052 like memory*/
93         {
94                 Ram[5].Max=0x80;
95                 Ram[6].Max=0x80;
96                 Ram[7].Max=0x80;
97                 IRam.Max=0x80;
98                 iram_size=0x100;
99         }
100         else if(iram_size<0x80)
101         {
102                 Ram[5].Max=iram_size;
103                 Ram[6].Max=iram_size;
104                 Ram[7].Max=iram_size;
105                 IRam.Max=0;
106         }
107         else
108         {
109                 Ram[5].Max=0x80;
110                 Ram[6].Max=0x80;
111                 Ram[7].Max=0x80;
112                 IRam.Max=iram_size-0x80;
113         }
114
115         for(j=0; j<(int)iram_size; j++) dram[j]=0;
116         for(; j<0x100; j++) dram[j]=0x8000; /*Memory not available*/
117
118         /* Open Memory Summary File*/
119         of = afile(linkp->f_idp, "mem", 1);
120         if (of == NULL)
121         {
122                 lkexit(1);
123         }
124
125         xp=areap;
126         while (xp)
127         {
128                 /**/ if (EQ(xp->a_id, "REG_BANK_0"))
129                 {
130                         Ram[0].Size=xp->a_size;
131                 }
132                 else if (EQ(xp->a_id, "REG_BANK_1"))
133                 {
134                         Ram[1].Size=xp->a_size;
135                 }
136                 else if (EQ(xp->a_id, "REG_BANK_2"))
137                 {
138                         Ram[2].Size=xp->a_size;
139                 }
140                 else if (EQ(xp->a_id, "REG_BANK_3"))
141                 {
142                         Ram[3].Size=xp->a_size;
143                 }
144                 else if (EQ(xp->a_id, "BSEG_BYTES"))
145                 {
146                         Ram[4].Size=xp->a_size;
147                 }
148
149         else if(xp->a_flag & A_CODE)
150                 {
151             if(xp->a_size>0)
152             {
153                             Rom.Size+=xp->a_size;
154                             if(xp->a_addr<Rom.Start) Rom.Start=xp->a_addr;
155             }
156                 }
157                 
158                 else if (EQ(xp->a_id, "SSEG"))
159                 {
160                         Stack.Size+=xp->a_size;
161                         if(xp->a_addr<Stack.Start) Stack.Start=xp->a_addr;
162                 }
163
164         else if(xp->a_flag & A_XDATA)
165                 {
166             if(xp->a_size>0)
167             {
168                             XRam.Size+=xp->a_size;
169                             if(xp->a_addr<XRam.Start) XRam.Start=xp->a_addr;
170             }
171                 }
172
173                 else if (EQ(xp->a_id, "ISEG"))
174                 {
175                         IRam.Size+=xp->a_size;
176                         if(xp->a_addr<IRam.Start) IRam.Start=xp->a_addr;
177                 }
178
179         /*If is not a register bank, bit, stack, or idata, then it should be data*/
180         else if((xp->a_flag & (A_CODE|A_BIT|A_XDATA))==0)
181                 {
182             if(xp->a_size)
183             {
184                             Ram[6].Size+=xp->a_size;
185                             if(xp->a_addr<Ram[6].Start) Ram[6].Start=xp->a_addr;
186             }
187                 }
188
189         xp=xp->a_ap;
190         }
191
192         for(j=0; j<7; j++)
193                 for(k=Ram[j].Start; (k<(Ram[j].Start+Ram[j].Size))&&(k<0x100); k++)
194                         dram[k]|=Ram[j].flag; /*Mark as used*/
195         
196         for(k=IRam.Start; (k<(IRam.Start+IRam.Size))&&(k<0x100); k++)
197                 dram[k]|=IRam.flag; /*Mark as used*/
198
199         /*Compute the amount of unused memory in direct data Ram.  This is the
200         gap between the last register bank or bit segment and the data segment.*/
201         for(k=Ram[6].Start-1; (dram[k]==0) && (k>0); k--);
202         Ram[5].Start=k+1;
203         Ram[5].Size=Ram[6].Start-Ram[5].Start; /*It may be zero (which is good!)*/
204
205         /*Compute the data Ram totals*/
206         for(j=0; j<7; j++)
207         {
208                 if(Ram[7].Start>Ram[j].Start) Ram[7].Start=Ram[j].Start;
209                 Ram[7].Size+=Ram[j].Size;
210         }
211         Total_Last=Ram[6].Size+Ram[6].Start-1;
212
213         /*Report the Ram totals*/
214         fprintf(of, "Direct Internal RAM:\n");
215         fprintf(of, format, "Name", "Start", "End", "Size", "Max");
216
217         for(j=0; j<8; j++)
218         {
219                 if((j==0) || (j==7)) fprintf(of, format, line, line, line, line, line);
220                 if((j!=5) || (Ram[j].Size>0))
221                 {
222                         sprintf(start, "0x%02lx", Ram[j].Start);
223                         if(Ram[j].Size==0)
224                                 end[0]=0;/*Empty string*/
225                         else
226                                 sprintf(end,  "0x%02lx", j==7?Total_Last:Ram[j].Size+Ram[j].Start-1);
227                         sprintf(size, "%5lu", Ram[j].Size);
228                         sprintf(max, "%5lu", Ram[j].Max);
229                         fprintf(of, format, Ram[j].Name, start, end, size, max);
230                 }
231         }
232
233         for(k=Ram[6].Start; (k<(Ram[6].Start+Ram[6].Size))&&(k<0x100); k++)
234         {
235                 if(dram[k]!=Ram[6].flag)
236                 {
237                         sprintf(buff, "Internal memory overlap starting at 0x%02x.\n", k);
238                         REPORT_ERROR(buff, 1);
239                         break;
240                 }
241         }
242
243         if(Ram[4].Size>Ram[4].Max)
244         {
245                 k=Ram[4].Size-Ram[4].Max;
246                 sprintf(buff, "Insufficient bit addressable memory.  "
247                                         "%d byte%s short.\n", k, (k==1)?"":"s");
248                 REPORT_ERROR(buff, 1);
249         }
250
251         if(Ram[5].Size!=0)
252         {
253                 sprintf(buff, "%ld bytes in data memory wasted.  "
254                             "SDCC link could use: --data-loc 0x%02lx\n",
255                                         Ram[5].Size, Ram[6].Start-Ram[5].Size);
256                 REPORT_WARNING(buff, 1);
257         }
258
259         if((Ram[6].Start+Ram[6].Size)>Ram[6].Max)
260         {
261                 k=(Ram[6].Start+Ram[6].Size)-Ram[6].Max;
262                 sprintf(buff, "Insufficient space in data memory.   "
263                                         "%d byte%s short.\n", k, (k==1)?"":"s");
264                 REPORT_ERROR(buff, 1);
265         }
266
267         /*Report the position of the begining of the stack*/
268         fprintf(of, "\n%stack starts at: 0x%02lx (sp set to 0x%02lx)",
269                 rflag ? "16 bit mode initial s" : "S", Stack.Start, Stack.Start-1);
270
271         /*Check that the stack pointer is landing in a safe place:*/
272         if( (dram[Stack.Start] & 0x8000) == 0x8000 )
273         {
274                 fprintf(of, ".\n");
275                 sprintf(buff, "Stack set to unavailable memory.\n");
276                 REPORT_ERROR(buff, 1);
277         }
278         else if(dram[Stack.Start])
279         {
280                 fprintf(of, ".\n");
281                 sprintf(buff, "Stack overlaps area ");
282                 REPORT_ERROR(buff, 1);
283                 for(j=0; j<7; j++)
284                 {
285                         if(dram[Stack.Start]&Ram[j].flag)
286                         {
287                                 sprintf(buff, "'%s'\n", Ram[j].Name);
288                                 break;
289                         }
290                 }
291                 if(dram[Stack.Start]&IRam.flag)
292                 {
293                         sprintf(buff, "'%s'\n", IRam.Name);
294                 }
295                 REPORT_ERROR(buff, 0);
296         }
297         else
298         {
299                 for(j=Stack.Start, k=0; (j<(int)iram_size)&&(dram[j]==0); j++, k++);
300                 fprintf(of, " with %d bytes available\n", k);
301                 if ((int)k<stacksize)
302                 {
303                         sprintf(buff, "Only %d byte%s available for stack.\n",
304                                 k, (k==1)?"":"s");
305                         REPORT_WARNING(buff, 1);
306                 }
307         }
308
309         fprintf(of, "\nOther memory:\n");
310         fprintf(of, format, "Name", "Start", "End", "Size", "Max");
311         fprintf(of, format, line, line, line, line, line);
312
313         /*Report IRam totals:*/
314         if(IRam.Size==0)
315     {
316                 start[0]=0;/*Empty string*/
317                 end[0]=0;/*Empty string*/
318     }
319         else
320     {
321             sprintf(start, "0x%02lx", IRam.Start);
322                 sprintf(end,  "0x%02lx", IRam.Size+IRam.Start-1);
323     }
324         sprintf(size, "%5lu", IRam.Size);
325         sprintf(max, "%5lu", IRam.Max);
326         fprintf(of, format, IRam.Name, start, end, size, max);
327
328         /*Report XRam totals:*/
329         if(XRam.Size==0)
330     {
331                 start[0]=0;/*Empty string*/
332                 end[0]=0;/*Empty string*/
333     }
334         else
335     {
336             sprintf(start, "0x%04lx", XRam.Start);
337                 sprintf(end,  "0x%04lx", XRam.Size+XRam.Start-1);
338     }
339         sprintf(size, "%5lu", XRam.Size);
340         sprintf(max, "%5lu", xram_size<0?XRam.Max:xram_size);
341         fprintf(of, format, XRam.Name, start, end, size, max);
342
343         /*Report Rom/Flash totals:*/
344         if(Rom.Size==0)
345     {
346                 start[0]=0;/*Empty string*/
347                 end[0]=0;/*Empty string*/
348     }
349         else
350     {
351             sprintf(start, "0x%04lx", Rom.Start);
352                 sprintf(end,  "0x%04lx", Rom.Size+Rom.Start-1);
353     }
354         sprintf(size, "%5lu", Rom.Size);
355         sprintf(max, "%5lu", code_size<0?Rom.Max:code_size);
356         fprintf(of, format, Rom.Name, start, end, size, max);
357
358         /*Report any excess:*/
359         if((IRam.Start+IRam.Size)>(IRam.Max+0x80))
360         {
361                 sprintf(buff, "Insufficient INDIRECT RAM memory.\n");
362                 REPORT_ERROR(buff, 1);
363         }
364         if( ((XRam.Start+XRam.Size)>XRam.Max) ||
365                 (((int)XRam.Size>xram_size)&&(xram_size>=0)) )
366         {
367                 sprintf(buff, "Insufficient EXTERNAL RAM memory.\n");
368                 REPORT_ERROR(buff, 1);
369         }
370         if( ((Rom.Start+Rom.Size)>Rom.Max) ||
371                 (((int)Rom.Size>code_size)&&(code_size>=0)) )
372         {
373                 sprintf(buff, "Insufficient ROM/EPROM/FLASH memory.\n");
374                 REPORT_ERROR(buff, 1);
375         }
376
377         fclose(of);
378         return toreturn;                
379 }
380
381 extern char idatamap[]; //0:not used, 1:used
382
383
384 int summary2(struct area * areap) 
385 {
386         #define EQ(A,B) !as_strcmpi((A),(B))
387
388         char buff[128];
389         int j, toreturn=0;
390     long int Stack_Start=0, Stack_size;
391
392         struct area * xp;
393         FILE * of;
394         
395         /*Artifacts used for printing*/
396         char start[15], end[15], size[15], max[15];
397         char format[]="   %-16.16s %-8.8s %-8.8s %-8.8s %-8.8s\n";
398         char line[]="---------------------";
399
400         typedef struct
401         {
402                 unsigned long Start;
403                 unsigned long Size;
404                 unsigned long Max;
405                 char Name[NCPS];
406                 unsigned long flag;
407         } _Mem;
408         
409         _Mem Stack={0xff,   0,     1, "STACK",                          0x0000};
410         _Mem XRam= {0xffff, 0, 65536, "EXTERNAL RAM",           0x0100};
411         _Mem Rom=  {0xffff, 0, 65536, "ROM/EPROM/FLASH",        0x0200};
412         
413         if(rflag) /*For the DS390*/
414         {
415                 XRam.Max=0x1000000; /*24 bits*/
416                 XRam.Start=0xffffff;
417                 Rom.Max=0x1000000;
418                 Rom.Start=0xffffff;
419         }
420
421         /* Open Memory Summary File*/
422         of = afile(linkp->f_idp, "mem", 1);
423         if (of == NULL)
424         {
425                 lkexit(1);
426         }
427
428         xp=areap;
429         while (xp)
430         {
431         if(xp->a_flag & A_CODE)
432                 {
433             if(xp->a_size)
434             {
435                             Rom.Size+=xp->a_size;
436                             if(xp->a_addr<Rom.Start) Rom.Start=xp->a_addr;
437             }
438                 }
439                 
440                 else if (EQ(xp->a_id, "SSEG"))
441                 {
442                         Stack.Size+=xp->a_size;
443                         if(xp->a_addr<Stack.Start) Stack.Start=xp->a_addr;
444                 }
445
446         else if(xp->a_flag & A_XDATA)
447                 {
448             if(xp->a_size)
449             {
450                             XRam.Size+=xp->a_size;
451                             if(xp->a_addr<XRam.Start) XRam.Start=xp->a_addr;
452             }
453                 }
454
455                 xp=xp->a_ap;
456         }
457
458         /*Report the Ram totals*/
459         fprintf(of, "Internal RAM layout:\n");
460         fprintf(of, "      0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F");
461     for(j=0; j<256; j++)
462         {
463                 if(j%16==0) fprintf(of, "\n0x%02x:|", j);
464                 fprintf(of, "%c|", idatamap[j]);
465         }
466         fprintf(of, "\n0-3:Reg Banks, a-z:Data, B:Bits, Q:Overlay, I:iData, S:Stack\n");
467
468     for(j=0; j<256; j++)
469     {
470         if(idatamap[j]=='S')
471         {
472             Stack_Start=j;
473             break;
474         }
475     }
476
477     for(j=Stack_Start, Stack_size=0; j<256; j++)
478     {
479         if((idatamap[j]=='S')||(idatamap[j]==' ')) Stack_size++;
480         else break;
481     }
482     
483         xp=areap;
484         while (xp)
485     {
486         if(xp->a_unaloc>0)
487         {
488             fprintf(of, "\nERROR: Couldn't get %d byte%s allocated" 
489                         " in internal RAM for area %s.",
490                         xp->a_unaloc, xp->a_unaloc>1?"s":"", xp->a_id);
491             toreturn=1;
492         }
493                 xp=xp->a_ap;
494     }
495
496         /*Report the position of the begining of the stack*/
497     if(Stack_Start!=256)
498             fprintf(of, "\n%stack starts at: 0x%02lx (sp set to 0x%02lx) with %ld bytes available.",
499                     rflag ? "16 bit mode initial s" : "S", Stack_Start, Stack_Start-1, Stack_size);
500     else
501         fprintf(of, "\nI don't have a clue where the stack ended up! Sorry...");
502
503         fprintf(of, "\n\nOther memory:\n");
504         fprintf(of, format, "Name", "Start", "End", "Size", "Max");
505         fprintf(of, format, line, line, line, line, line);
506
507         /*Report XRam totals:*/
508         if(XRam.Size==0)
509     {
510         start[0]=0;/*Empty string*/
511                 end[0]=0;/*Empty string*/
512     }
513         else
514     {
515             sprintf(start, "0x%04lx", XRam.Start);
516                 sprintf(end,  "0x%04lx", XRam.Size+XRam.Start-1);
517     }
518         sprintf(size, "%5lu", XRam.Size);
519         sprintf(max, "%5lu", xram_size<0?XRam.Max:xram_size);
520         fprintf(of, format, XRam.Name, start, end, size, max);
521
522         /*Report Rom/Flash totals:*/
523         if(Rom.Size==0)
524     {
525         start[0]=0;/*Empty string*/
526                 end[0]=0;/*Empty string*/
527     }
528         else
529     {
530             sprintf(start, "0x%04lx", Rom.Start);
531                 sprintf(end,  "0x%04lx", Rom.Size+Rom.Start-1);
532     }
533         sprintf(size, "%5lu", Rom.Size);
534         sprintf(max, "%5lu", code_size<0?Rom.Max:code_size);
535         fprintf(of, format, Rom.Name, start, end, size, max);
536
537         /*Report any excess:*/
538         if( ((XRam.Start+XRam.Size)>XRam.Max) ||
539                 (((int)XRam.Size>xram_size)&&(xram_size>=0)) )
540         {
541                 sprintf(buff, "Insufficient EXTERNAL RAM memory.\n");
542                 REPORT_ERROR(buff, 1);
543         }
544         if( ((Rom.Start+Rom.Size)>Rom.Max) ||
545                 (((int)Rom.Size>code_size)&&(code_size>=0)) )
546         {
547                 sprintf(buff, "Insufficient ROM/EPROM/FLASH memory.\n");
548                 REPORT_ERROR(buff, 1);
549         }
550
551         fclose(of);
552         return toreturn;                
553 }