git.gag.com Git - fw/altos/blob - src/lisp/ao_lisp.h

   1 /*
   2  * Copyright © 2016 Keith Packard <keithp@keithp.com>
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation, either version 2 of the License, or
   7  * (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  10  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * General Public License for more details.
  13  */
  14
  15 #ifndef _AO_LISP_H_
  16 #define _AO_LISP_H_
  17
  18 #define DBG_MEM         0
  19 #define DBG_EVAL        0
  20
  21 #include <stdint.h>
  22 #include <string.h>
  23 #include <ao_lisp_os.h>
  24 #ifndef __BYTE_ORDER
  25 #include <endian.h>
  26 #endif
  27
  28 typedef uint16_t        ao_poly;
  29 typedef int16_t         ao_signed_poly;
  30
  31 #ifdef AO_LISP_SAVE
  32
  33 struct ao_lisp_os_save {
  34         ao_poly         atoms;
  35         ao_poly         globals;
  36         uint16_t        const_checksum;
  37         uint16_t        const_checksum_inv;
  38 };
  39
  40 #define AO_LISP_POOL_EXTRA      (sizeof(struct ao_lisp_os_save))
  41 #define AO_LISP_POOL    ((int) (AO_LISP_POOL_TOTAL - AO_LISP_POOL_EXTRA))
  42
  43 int
  44 ao_lisp_os_save(void);
  45
  46 int
  47 ao_lisp_os_restore_save(struct ao_lisp_os_save *save, int offset);
  48
  49 int
  50 ao_lisp_os_restore(void);
  51
  52 #endif
  53
  54 #ifdef AO_LISP_MAKE_CONST
  55 #define AO_LISP_POOL_CONST      16384
  56 extern uint8_t ao_lisp_const[AO_LISP_POOL_CONST] __attribute__((aligned(4)));
  57 #define ao_lisp_pool ao_lisp_const
  58 #define AO_LISP_POOL AO_LISP_POOL_CONST
  59
  60 #define _atom(n) ao_lisp_atom_poly(ao_lisp_atom_intern(n))
  61 #define _bool(v) ao_lisp_bool_poly(ao_lisp_bool_get(v))
  62
  63 #define _ao_lisp_bool_true      _bool(1)
  64 #define _ao_lisp_bool_false     _bool(0)
  65
  66 #define _ao_lisp_atom_eof       _atom("eof")
  67 #define _ao_lisp_atom_else      _atom("else")
  68
  69 #define AO_LISP_BUILTIN_ATOMS
  70 #include "ao_lisp_builtin.h"
  71
  72 #else
  73 #include "ao_lisp_const.h"
  74 #ifndef AO_LISP_POOL
  75 #define AO_LISP_POOL    3072
  76 #endif
  77 extern uint8_t          ao_lisp_pool[AO_LISP_POOL + AO_LISP_POOL_EXTRA] __attribute__((aligned(4)));
  78 #endif
  79
  80 /* Primitive types */
  81 #define AO_LISP_CONS            0
  82 #define AO_LISP_INT             1
  83 #define AO_LISP_STRING          2
  84 #define AO_LISP_OTHER           3
  85
  86 #define AO_LISP_TYPE_MASK       0x0003
  87 #define AO_LISP_TYPE_SHIFT      2
  88 #define AO_LISP_REF_MASK        0x7ffc
  89 #define AO_LISP_CONST           0x8000
  90
  91 /* These have a type value at the start of the struct */
  92 #define AO_LISP_ATOM            4
  93 #define AO_LISP_BUILTIN         5
  94 #define AO_LISP_FRAME           6
  95 #define AO_LISP_LAMBDA          7
  96 #define AO_LISP_STACK           8
  97 #define AO_LISP_BOOL            9
  98 #define AO_LISP_BIGINT          10
  99 #define AO_LISP_NUM_TYPE        11
 100
 101 /* Leave two bits for types to use as they please */
 102 #define AO_LISP_OTHER_TYPE_MASK 0x3f
 103
 104 #define AO_LISP_NIL     0
 105
 106 extern uint16_t         ao_lisp_top;
 107
 108 #define AO_LISP_OOM             0x01
 109 #define AO_LISP_DIVIDE_BY_ZERO  0x02
 110 #define AO_LISP_INVALID         0x04
 111 #define AO_LISP_UNDEFINED       0x08
 112 #define AO_LISP_EOF             0x10
 113 #define AO_LISP_EXIT            0x20
 114
 115 extern uint8_t          ao_lisp_exception;
 116
 117 static inline int
 118 ao_lisp_is_const(ao_poly poly) {
 119         return poly & AO_LISP_CONST;
 120 }
 121
 122 #define AO_LISP_IS_CONST(a)     (ao_lisp_const <= ((uint8_t *) (a)) && ((uint8_t *) (a)) < ao_lisp_const + AO_LISP_POOL_CONST)
 123 #define AO_LISP_IS_POOL(a)      (ao_lisp_pool <= ((uint8_t *) (a)) && ((uint8_t *) (a)) < ao_lisp_pool + AO_LISP_POOL)
 124 #define AO_LISP_IS_INT(p)       (ao_lisp_poly_base_type(p) == AO_LISP_INT)
 125
 126 void *
 127 ao_lisp_ref(ao_poly poly);
 128
 129 ao_poly
 130 ao_lisp_poly(const void *addr, ao_poly type);
 131
 132 struct ao_lisp_type {
 133         int     (*size)(void *addr);
 134         void    (*mark)(void *addr);
 135         void    (*move)(void *addr);
 136         char    name[];
 137 };
 138
 139 struct ao_lisp_cons {
 140         ao_poly         car;
 141         ao_poly         cdr;
 142 };
 143
 144 struct ao_lisp_atom {
 145         uint8_t         type;
 146         uint8_t         pad[1];
 147         ao_poly         next;
 148         char            name[];
 149 };
 150
 151 struct ao_lisp_val {
 152         ao_poly         atom;
 153         ao_poly         val;
 154 };
 155
 156 struct ao_lisp_frame {
 157         uint8_t                 type;
 158         uint8_t                 num;
 159         ao_poly                 prev;
 160         struct ao_lisp_val      vals[];
 161 };
 162
 163 struct ao_lisp_bool {
 164         uint8_t                 type;
 165         uint8_t                 value;
 166         uint16_t                pad;
 167 };
 168
 169 struct ao_lisp_bigint {
 170         uint32_t                value;
 171 };
 172
 173 #if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
 174 static inline uint32_t
 175 ao_lisp_int_bigint(int32_t i) {
 176         return AO_LISP_BIGINT | (i << 8);
 177 }
 178 static inline int32_t
 179 ao_lisp_bigint_int(uint32_t bi) {
 180         return (int32_t) bi >> 8;
 181 }
 182 #else
 183 static inline uint32_t
 184 ao_lisp_int_bigint(int32_t i) {
 185         return (uint32_t) (i & 0xffffff) | (AO_LISP_BIGINT << 24);
 186 }
 187 static inlint int32_t
 188 ao_lisp_bigint_int(uint32_t bi) {
 189         return (int32_t) (bi << 8) >> 8;
 190 }
 191 #endif
 192
 193 #define AO_LISP_MIN_INT         (-(1 << (15 - AO_LISP_TYPE_SHIFT)))
 194 #define AO_LISP_MAX_INT         ((1 << (15 - AO_LISP_TYPE_SHIFT)) - 1)
 195
 196 #define AO_LISP_NOT_INTEGER     0x7fffffff
 197
 198 /* Set on type when the frame escapes the lambda */
 199 #define AO_LISP_FRAME_MARK      0x80
 200 #define AO_LISP_FRAME_PRINT     0x40
 201
 202 static inline int ao_lisp_frame_marked(struct ao_lisp_frame *f) {
 203         return f->type & AO_LISP_FRAME_MARK;
 204 }
 205
 206 static inline struct ao_lisp_frame *
 207 ao_lisp_poly_frame(ao_poly poly) {
 208         return ao_lisp_ref(poly);
 209 }
 210
 211 static inline ao_poly
 212 ao_lisp_frame_poly(struct ao_lisp_frame *frame) {
 213         return ao_lisp_poly(frame, AO_LISP_OTHER);
 214 }
 215
 216 enum eval_state {
 217         eval_sexpr,             /* Evaluate an sexpr */
 218         eval_val,               /* Value computed */
 219         eval_formal,            /* Formal computed */
 220         eval_exec,              /* Start a lambda evaluation */
 221         eval_apply,             /* Execute apply */
 222         eval_cond,              /* Start next cond clause */
 223         eval_cond_test,         /* Check cond condition */
 224         eval_progn,             /* Start next progn entry */
 225         eval_while,             /* Start while condition */
 226         eval_while_test,        /* Check while condition */
 227         eval_macro,             /* Finished with macro generation */
 228 };
 229
 230 struct ao_lisp_stack {
 231         uint8_t                 type;           /* AO_LISP_STACK */
 232         uint8_t                 state;          /* enum eval_state */
 233         ao_poly                 prev;           /* previous stack frame */
 234         ao_poly                 sexprs;         /* expressions to evaluate */
 235         ao_poly                 values;         /* values computed */
 236         ao_poly                 values_tail;    /* end of the values list for easy appending */
 237         ao_poly                 frame;          /* current lookup frame */
 238         ao_poly                 list;           /* most recent function call */
 239 };
 240
 241 #define AO_LISP_STACK_MARK      0x80    /* set on type when a reference has been taken */
 242 #define AO_LISP_STACK_PRINT     0x40    /* stack is being printed */
 243
 244 static inline int ao_lisp_stack_marked(struct ao_lisp_stack *s) {
 245         return s->type & AO_LISP_STACK_MARK;
 246 }
 247
 248 static inline void ao_lisp_stack_mark(struct ao_lisp_stack *s) {
 249         s->type |= AO_LISP_STACK_MARK;
 250 }
 251
 252 static inline struct ao_lisp_stack *
 253 ao_lisp_poly_stack(ao_poly p)
 254 {
 255         return ao_lisp_ref(p);
 256 }
 257
 258 static inline ao_poly
 259 ao_lisp_stack_poly(struct ao_lisp_stack *stack)
 260 {
 261         return ao_lisp_poly(stack, AO_LISP_OTHER);
 262 }
 263
 264 extern ao_poly                  ao_lisp_v;
 265
 266 #define AO_LISP_FUNC_LAMBDA     0
 267 #define AO_LISP_FUNC_NLAMBDA    1
 268 #define AO_LISP_FUNC_MACRO      2
 269 #define AO_LISP_FUNC_LEXPR      3
 270
 271 #define AO_LISP_FUNC_FREE_ARGS  0x80
 272 #define AO_LISP_FUNC_MASK       0x7f
 273
 274 #define AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA   (AO_LISP_FUNC_FREE_ARGS | AO_LISP_FUNC_LAMBDA)
 275 #define AO_LISP_FUNC_F_NLAMBDA  (AO_LISP_FUNC_FREE_ARGS | AO_LISP_FUNC_NLAMBDA)
 276 #define AO_LISP_FUNC_F_MACRO    (AO_LISP_FUNC_FREE_ARGS | AO_LISP_FUNC_MACRO)
 277 #define AO_LISP_FUNC_F_LEXPR    (AO_LISP_FUNC_FREE_ARGS | AO_LISP_FUNC_LEXPR)
 278
 279 struct ao_lisp_builtin {
 280         uint8_t         type;
 281         uint8_t         args;
 282         uint16_t        func;
 283 };
 284
 285 #define AO_LISP_BUILTIN_ID
 286 #include "ao_lisp_builtin.h"
 287
 288 typedef ao_poly (*ao_lisp_func_t)(struct ao_lisp_cons *cons);
 289
 290 extern const ao_lisp_func_t     ao_lisp_builtins[];
 291
 292 static inline ao_lisp_func_t
 293 ao_lisp_func(struct ao_lisp_builtin *b)
 294 {
 295         return ao_lisp_builtins[b->func];
 296 }
 297
 298 struct ao_lisp_lambda {
 299         uint8_t         type;
 300         uint8_t         args;
 301         ao_poly         code;
 302         ao_poly         frame;
 303 };
 304
 305 static inline struct ao_lisp_lambda *
 306 ao_lisp_poly_lambda(ao_poly poly)
 307 {
 308         return ao_lisp_ref(poly);
 309 }
 310
 311 static inline ao_poly
 312 ao_lisp_lambda_poly(struct ao_lisp_lambda *lambda)
 313 {
 314         return ao_lisp_poly(lambda, AO_LISP_OTHER);
 315 }
 316
 317 static inline void *
 318 ao_lisp_poly_other(ao_poly poly) {
 319         return ao_lisp_ref(poly);
 320 }
 321
 322 static inline uint8_t
 323 ao_lisp_other_type(void *other) {
 324 #if DBG_MEM
 325         if ((*((uint8_t *) other) & AO_LISP_OTHER_TYPE_MASK) >= AO_LISP_NUM_TYPE)
 326                 ao_lisp_abort();
 327 #endif
 328         return *((uint8_t *) other) & AO_LISP_OTHER_TYPE_MASK;
 329 }
 330
 331 static inline ao_poly
 332 ao_lisp_other_poly(const void *other)
 333 {
 334         return ao_lisp_poly(other, AO_LISP_OTHER);
 335 }
 336
 337 static inline int
 338 ao_lisp_size_round(int size)
 339 {
 340         return (size + 3) & ~3;
 341 }
 342
 343 static inline int
 344 ao_lisp_size(const struct ao_lisp_type *type, void *addr)
 345 {
 346         return ao_lisp_size_round(type->size(addr));
 347 }
 348
 349 #define AO_LISP_OTHER_POLY(other) ((ao_poly)(other) + AO_LISP_OTHER)
 350
 351 static inline int ao_lisp_poly_base_type(ao_poly poly) {
 352         return poly & AO_LISP_TYPE_MASK;
 353 }
 354
 355 static inline int ao_lisp_poly_type(ao_poly poly) {
 356         int     type = poly & AO_LISP_TYPE_MASK;
 357         if (type == AO_LISP_OTHER)
 358                 return ao_lisp_other_type(ao_lisp_poly_other(poly));
 359         return type;
 360 }
 361
 362 static inline struct ao_lisp_cons *
 363 ao_lisp_poly_cons(ao_poly poly)
 364 {
 365         return ao_lisp_ref(poly);
 366 }
 367
 368 static inline ao_poly
 369 ao_lisp_cons_poly(struct ao_lisp_cons *cons)
 370 {
 371         return ao_lisp_poly(cons, AO_LISP_CONS);
 372 }
 373
 374 static inline int32_t
 375 ao_lisp_poly_int(ao_poly poly)
 376 {
 377         return (int32_t) ((ao_signed_poly) poly >> AO_LISP_TYPE_SHIFT);
 378 }
 379
 380 static inline ao_poly
 381 ao_lisp_int_poly(int32_t i)
 382 {
 383         return ((ao_poly) i << 2) | AO_LISP_INT;
 384 }
 385
 386 static inline struct ao_lisp_bigint *
 387 ao_lisp_poly_bigint(ao_poly poly)
 388 {
 389         return ao_lisp_ref(poly);
 390 }
 391
 392 static inline ao_poly
 393 ao_lisp_bigint_poly(struct ao_lisp_bigint *bi)
 394 {
 395         return ao_lisp_poly(bi, AO_LISP_OTHER);
 396 }
 397
 398 static inline char *
 399 ao_lisp_poly_string(ao_poly poly)
 400 {
 401         return ao_lisp_ref(poly);
 402 }
 403
 404 static inline ao_poly
 405 ao_lisp_string_poly(char *s)
 406 {
 407         return ao_lisp_poly(s, AO_LISP_STRING);
 408 }
 409
 410 static inline struct ao_lisp_atom *
 411 ao_lisp_poly_atom(ao_poly poly)
 412 {
 413         return ao_lisp_ref(poly);
 414 }
 415
 416 static inline ao_poly
 417 ao_lisp_atom_poly(struct ao_lisp_atom *a)
 418 {
 419         return ao_lisp_poly(a, AO_LISP_OTHER);
 420 }
 421
 422 static inline struct ao_lisp_builtin *
 423 ao_lisp_poly_builtin(ao_poly poly)
 424 {
 425         return ao_lisp_ref(poly);
 426 }
 427
 428 static inline ao_poly
 429 ao_lisp_builtin_poly(struct ao_lisp_builtin *b)
 430 {
 431         return ao_lisp_poly(b, AO_LISP_OTHER);
 432 }
 433
 434 static inline ao_poly
 435 ao_lisp_bool_poly(struct ao_lisp_bool *b)
 436 {
 437         return ao_lisp_poly(b, AO_LISP_OTHER);
 438 }
 439
 440 static inline struct ao_lisp_bool *
 441 ao_lisp_poly_bool(ao_poly poly)
 442 {
 443         return ao_lisp_ref(poly);
 444 }
 445 /* memory functions */
 446
 447 extern int ao_lisp_collects[2];
 448 extern int ao_lisp_freed[2];
 449 extern int ao_lisp_loops[2];
 450
 451 /* returns 1 if the object was already marked */
 452 int
 453 ao_lisp_mark(const struct ao_lisp_type *type, void *addr);
 454
 455 /* returns 1 if the object was already marked */
 456 int
 457 ao_lisp_mark_memory(const struct ao_lisp_type *type, void *addr);
 458
 459 void *
 460 ao_lisp_move_map(void *addr);
 461
 462 /* returns 1 if the object was already moved */
 463 int
 464 ao_lisp_move(const struct ao_lisp_type *type, void **ref);
 465
 466 /* returns 1 if the object was already moved */
 467 int
 468 ao_lisp_move_memory(const struct ao_lisp_type *type, void **ref);
 469
 470 void *
 471 ao_lisp_alloc(int size);
 472
 473 #define AO_LISP_COLLECT_FULL            1
 474 #define AO_LISP_COLLECT_INCREMENTAL     0
 475
 476 int
 477 ao_lisp_collect(uint8_t style);
 478
 479 void
 480 ao_lisp_cons_stash(int id, struct ao_lisp_cons *cons);
 481
 482 struct ao_lisp_cons *
 483 ao_lisp_cons_fetch(int id);
 484
 485 void
 486 ao_lisp_poly_stash(int id, ao_poly poly);
 487
 488 ao_poly
 489 ao_lisp_poly_fetch(int id);
 490
 491 void
 492 ao_lisp_string_stash(int id, char *string);
 493
 494 char *
 495 ao_lisp_string_fetch(int id);
 496
 497 static inline void
 498 ao_lisp_stack_stash(int id, struct ao_lisp_stack *stack) {
 499         ao_lisp_poly_stash(id, ao_lisp_stack_poly(stack));
 500 }
 501
 502 static inline struct ao_lisp_stack *
 503 ao_lisp_stack_fetch(int id) {
 504         return ao_lisp_poly_stack(ao_lisp_poly_fetch(id));
 505 }
 506
 507 /* bool */
 508
 509 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_bool_type;
 510
 511 void
 512 ao_lisp_bool_write(ao_poly v);
 513
 514 #ifdef AO_LISP_MAKE_CONST
 515 struct ao_lisp_bool     *ao_lisp_true, *ao_lisp_false;
 516
 517 struct ao_lisp_bool *
 518 ao_lisp_bool_get(uint8_t value);
 519 #endif
 520
 521 /* cons */
 522 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_cons_type;
 523
 524 struct ao_lisp_cons *
 525 ao_lisp_cons_cons(ao_poly car, ao_poly cdr);
 526
 527 ao_poly
 528 ao_lisp__cons(ao_poly car, ao_poly cdr);
 529
 530 extern struct ao_lisp_cons *ao_lisp_cons_free_list;
 531
 532 void
 533 ao_lisp_cons_free(struct ao_lisp_cons *cons);
 534
 535 void
 536 ao_lisp_cons_write(ao_poly);
 537
 538 void
 539 ao_lisp_cons_display(ao_poly);
 540
 541 int
 542 ao_lisp_cons_length(struct ao_lisp_cons *cons);
 543
 544 /* string */
 545 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_string_type;
 546
 547 char *
 548 ao_lisp_string_copy(char *a);
 549
 550 char *
 551 ao_lisp_string_cat(char *a, char *b);
 552
 553 ao_poly
 554 ao_lisp_string_pack(struct ao_lisp_cons *cons);
 555
 556 ao_poly
 557 ao_lisp_string_unpack(char *a);
 558
 559 void
 560 ao_lisp_string_write(ao_poly s);
 561
 562 void
 563 ao_lisp_string_display(ao_poly s);
 564
 565 /* atom */
 566 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_atom_type;
 567
 568 extern struct ao_lisp_atom      *ao_lisp_atoms;
 569 extern struct ao_lisp_frame     *ao_lisp_frame_global;
 570 extern struct ao_lisp_frame     *ao_lisp_frame_current;
 571
 572 void
 573 ao_lisp_atom_write(ao_poly a);
 574
 575 struct ao_lisp_atom *
 576 ao_lisp_atom_intern(char *name);
 577
 578 ao_poly *
 579 ao_lisp_atom_ref(struct ao_lisp_frame *frame, ao_poly atom);
 580
 581 ao_poly
 582 ao_lisp_atom_get(ao_poly atom);
 583
 584 ao_poly
 585 ao_lisp_atom_set(ao_poly atom, ao_poly val);
 586
 587 /* int */
 588 void
 589 ao_lisp_int_write(ao_poly i);
 590
 591 int32_t
 592 ao_lisp_poly_integer(ao_poly p);
 593
 594 ao_poly
 595 ao_lisp_integer_poly(int32_t i);
 596
 597 static inline int
 598 ao_lisp_integer_typep(uint8_t t)
 599 {
 600         return (t == AO_LISP_INT) || (t == AO_LISP_BIGINT);
 601 }
 602
 603 void
 604 ao_lisp_bigint_write(ao_poly i);
 605
 606 extern const struct ao_lisp_type        ao_lisp_bigint_type;
 607 /* prim */
 608 void
 609 ao_lisp_poly_write(ao_poly p);
 610
 611 void
 612 ao_lisp_poly_display(ao_poly p);
 613
 614 int
 615 ao_lisp_poly_mark(ao_poly p, uint8_t note_cons);
 616
 617 /* returns 1 if the object has already been moved */
 618 int
 619 ao_lisp_poly_move(ao_poly *p, uint8_t note_cons);
 620
 621 /* eval */
 622
 623 void
 624 ao_lisp_eval_clear_globals(void);
 625
 626 int
 627 ao_lisp_eval_restart(void);
 628
 629 ao_poly
 630 ao_lisp_eval(ao_poly p);
 631
 632 ao_poly
 633 ao_lisp_set_cond(struct ao_lisp_cons *cons);
 634
 635 /* builtin */
 636 void
 637 ao_lisp_builtin_write(ao_poly b);
 638
 639 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_builtin_type;
 640
 641 /* Check argument count */
 642 ao_poly
 643 ao_lisp_check_argc(ao_poly name, struct ao_lisp_cons *cons, int min, int max);
 644
 645 /* Check argument type */
 646 ao_poly
 647 ao_lisp_check_argt(ao_poly name, struct ao_lisp_cons *cons, int argc, int type, int nil_ok);
 648
 649 /* Fetch an arg (nil if off the end) */
 650 ao_poly
 651 ao_lisp_arg(struct ao_lisp_cons *cons, int argc);
 652
 653 char *
 654 ao_lisp_args_name(uint8_t args);
 655
 656 /* read */
 657 extern struct ao_lisp_cons      *ao_lisp_read_cons;
 658 extern struct ao_lisp_cons      *ao_lisp_read_cons_tail;
 659 extern struct ao_lisp_cons      *ao_lisp_read_stack;
 660
 661 ao_poly
 662 ao_lisp_read(void);
 663
 664 /* rep */
 665 ao_poly
 666 ao_lisp_read_eval_print(void);
 667
 668 /* frame */
 669 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_frame_type;
 670
 671 #define AO_LISP_FRAME_FREE      6
 672
 673 extern struct ao_lisp_frame     *ao_lisp_frame_free_list[AO_LISP_FRAME_FREE];
 674
 675 ao_poly
 676 ao_lisp_frame_mark(struct ao_lisp_frame *frame);
 677
 678 ao_poly *
 679 ao_lisp_frame_ref(struct ao_lisp_frame *frame, ao_poly atom);
 680
 681 struct ao_lisp_frame *
 682 ao_lisp_frame_new(int num);
 683
 684 void
 685 ao_lisp_frame_free(struct ao_lisp_frame *frame);
 686
 687 void
 688 ao_lisp_frame_bind(struct ao_lisp_frame *frame, int num, ao_poly atom, ao_poly val);
 689
 690 int
 691 ao_lisp_frame_add(struct ao_lisp_frame **frame, ao_poly atom, ao_poly val);
 692
 693 void
 694 ao_lisp_frame_write(ao_poly p);
 695
 696 /* lambda */
 697 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_lambda_type;
 698
 699 extern const char *ao_lisp_state_names[];
 700
 701 struct ao_lisp_lambda *
 702 ao_lisp_lambda_new(ao_poly cons);
 703
 704 void
 705 ao_lisp_lambda_write(ao_poly lambda);
 706
 707 ao_poly
 708 ao_lisp_lambda_eval(void);
 709
 710 /* stack */
 711
 712 extern const struct ao_lisp_type ao_lisp_stack_type;
 713 extern struct ao_lisp_stack     *ao_lisp_stack;
 714 extern struct ao_lisp_stack     *ao_lisp_stack_free_list;
 715
 716 void
 717 ao_lisp_stack_reset(struct ao_lisp_stack *stack);
 718
 719 int
 720 ao_lisp_stack_push(void);
 721
 722 void
 723 ao_lisp_stack_pop(void);
 724
 725 void
 726 ao_lisp_stack_clear(void);
 727
 728 void
 729 ao_lisp_stack_write(ao_poly stack);
 730
 731 ao_poly
 732 ao_lisp_stack_eval(void);
 733
 734 /* error */
 735
 736 void
 737 ao_lisp_error_poly(char *name, ao_poly poly, ao_poly last);
 738
 739 void
 740 ao_lisp_error_frame(int indent, char *name, struct ao_lisp_frame *frame);
 741
 742 ao_poly
 743 ao_lisp_error(int error, char *format, ...);
 744
 745 /* builtins */
 746
 747 #define AO_LISP_BUILTIN_DECLS
 748 #include "ao_lisp_builtin.h"
 749
 750 /* debugging macros */
 751
 752 #if DBG_EVAL
 753 #define DBG_CODE        1
 754 int ao_lisp_stack_depth;
 755 #define DBG_DO(a)       a
 756 #define DBG_INDENT()    do { int _s; for(_s = 0; _s < ao_lisp_stack_depth; _s++) printf("  "); } while(0)
 757 #define DBG_IN()        (++ao_lisp_stack_depth)
 758 #define DBG_OUT()       (--ao_lisp_stack_depth)
 759 #define DBG_RESET()     (ao_lisp_stack_depth = 0)
 760 #define DBG(...)        printf(__VA_ARGS__)
 761 #define DBGI(...)       do { DBG("%4d: ", __LINE__); DBG_INDENT(); DBG(__VA_ARGS__); } while (0)
 762 #define DBG_CONS(a)     ao_lisp_cons_write(ao_lisp_cons_poly(a))
 763 #define DBG_POLY(a)     ao_lisp_poly_write(a)
 764 #define OFFSET(a)       ((a) ? (int) ((uint8_t *) a - ao_lisp_pool) : -1)
 765 #define DBG_STACK()     ao_lisp_stack_write(ao_lisp_stack_poly(ao_lisp_stack))
 766 static inline void
 767 ao_lisp_frames_dump(void)
 768 {
 769         struct ao_lisp_stack *s;
 770         DBGI(".. current frame: "); DBG_POLY(ao_lisp_frame_poly(ao_lisp_frame_current)); DBG("\n");
 771         for (s = ao_lisp_stack; s; s = ao_lisp_poly_stack(s->prev)) {
 772                 DBGI(".. stack frame: "); DBG_POLY(s->frame); DBG("\n");
 773         }
 774 }
 775 #define DBG_FRAMES()    ao_lisp_frames_dump()
 776 #else
 777 #define DBG_DO(a)
 778 #define DBG_INDENT()
 779 #define DBG_IN()
 780 #define DBG_OUT()
 781 #define DBG(...)
 782 #define DBGI(...)
 783 #define DBG_CONS(a)
 784 #define DBG_POLY(a)
 785 #define DBG_RESET()
 786 #define DBG_STACK()
 787 #define DBG_FRAMES()
 788 #endif
 789
 790 #define DBG_MEM_START   1
 791
 792 #if DBG_MEM
 793
 794 #include <assert.h>
 795 extern int dbg_move_depth;
 796 #define MDBG_DUMP 1
 797 #define MDBG_OFFSET(a)  ((int) ((uint8_t *) (a) - ao_lisp_pool))
 798
 799 extern int dbg_mem;
 800
 801 #define MDBG_DO(a)      a
 802 #define MDBG_MOVE(...) do { if (dbg_mem) { int d; for (d = 0; d < dbg_move_depth; d++) printf ("  "); printf(__VA_ARGS__); } } while (0)
 803 #define MDBG_MORE(...) do { if (dbg_mem) printf(__VA_ARGS__); } while (0)
 804 #define MDBG_MOVE_IN()  (dbg_move_depth++)
 805 #define MDBG_MOVE_OUT() (assert(--dbg_move_depth >= 0))
 806
 807 #else
 808
 809 #define MDBG_DO(a)
 810 #define MDBG_MOVE(...)
 811 #define MDBG_MORE(...)
 812 #define MDBG_MOVE_IN()
 813 #define MDBG_MOVE_OUT()
 814
 815 #endif
 816
 817 #endif /* _AO_LISP_H_ */