git.gag.com Git - fw/altos/blob - src/lisp/ao_lisp_make_const.c

   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 #include "ao_lisp.h"
  16 #include <stdlib.h>
  17 #include <ctype.h>
  18 #include <unistd.h>
  19 #include <getopt.h>
  20
  21 static struct ao_lisp_builtin *
  22 ao_lisp_make_builtin(enum ao_lisp_builtin_id func, int args) {
  23         struct ao_lisp_builtin *b = ao_lisp_alloc(sizeof (struct ao_lisp_builtin));
  24
  25         b->type = AO_LISP_BUILTIN;
  26         b->func = func;
  27         b->args = args;
  28         return b;
  29 }
  30
  31 struct builtin_func {
  32         char    *name;
  33         int     args;
  34         enum ao_lisp_builtin_id func;
  35 };
  36
  37 #define AO_LISP_BUILTIN_CONSTS
  38 #include "ao_lisp_builtin.h"
  39
  40 #define N_FUNC (sizeof funcs / sizeof funcs[0])
  41
  42 struct ao_lisp_frame    *globals;
  43
  44 static int
  45 is_atom(int offset)
  46 {
  47         struct ao_lisp_atom *a;
  48
  49         for (a = ao_lisp_atoms; a; a = ao_lisp_poly_atom(a->next))
  50                 if (((uint8_t *) a->name - ao_lisp_const) == offset)
  51                         return strlen(a->name);
  52         return 0;
  53 }
  54
  55 #define AO_FEC_CRC_INIT 0xffff
  56
  57 static inline uint16_t
  58 ao_fec_crc_byte(uint8_t byte, uint16_t crc)
  59 {
  60         uint8_t bit;
  61
  62         for (bit = 0; bit < 8; bit++) {
  63                 if (((crc & 0x8000) >> 8) ^ (byte & 0x80))
  64                         crc = (crc << 1) ^ 0x8005;
  65                 else
  66                         crc = (crc << 1);
  67                 byte <<= 1;
  68         }
  69         return crc;
  70 }
  71
  72 uint16_t
  73 ao_fec_crc(const uint8_t *bytes, uint8_t len)
  74 {
  75         uint16_t        crc = AO_FEC_CRC_INIT;
  76
  77         while (len--)
  78                 crc = ao_fec_crc_byte(*bytes++, crc);
  79         return crc;
  80 }
  81
  82 struct ao_lisp_macro_stack {
  83         struct ao_lisp_macro_stack *next;
  84         ao_poly p;
  85 };
  86
  87 struct ao_lisp_macro_stack *macro_stack;
  88
  89 int
  90 ao_lisp_macro_push(ao_poly p)
  91 {
  92         struct ao_lisp_macro_stack *m = macro_stack;
  93
  94         while (m) {
  95                 if (m->p == p)
  96                         return 1;
  97                 m = m->next;
  98         }
  99         m = malloc (sizeof (struct ao_lisp_macro_stack));
 100         m->p = p;
 101         m->next = macro_stack;
 102         macro_stack = m;
 103         return 0;
 104 }
 105
 106 void
 107 ao_lisp_macro_pop(void)
 108 {
 109         struct ao_lisp_macro_stack *m = macro_stack;
 110
 111         macro_stack = m->next;
 112         free(m);
 113 }
 114
 115 #define DBG_MACRO 0
 116 #if DBG_MACRO
 117 int macro_scan_depth;
 118
 119 void indent(void)
 120 {
 121         int i;
 122         for (i = 0; i < macro_scan_depth; i++)
 123                 printf("  ");
 124 }
 125 #define MACRO_DEBUG(a)  a
 126 #else
 127 #define MACRO_DEBUG(a)
 128 #endif
 129
 130 ao_poly
 131 ao_has_macro(ao_poly p);
 132
 133 ao_poly
 134 ao_macro_test_get(ao_poly atom)
 135 {
 136         ao_poly *ref = ao_lisp_atom_ref(atom);
 137         if (ref)
 138                 return *ref;
 139         return AO_LISP_NIL;
 140 }
 141
 142 ao_poly
 143 ao_is_macro(ao_poly p)
 144 {
 145         struct ao_lisp_builtin  *builtin;
 146         struct ao_lisp_lambda   *lambda;
 147         ao_poly ret;
 148
 149         MACRO_DEBUG(indent(); printf ("is macro "); ao_lisp_poly_write(p); printf("\n"); ++macro_scan_depth);
 150         switch (ao_lisp_poly_type(p)) {
 151         case AO_LISP_ATOM:
 152                 if (ao_lisp_macro_push(p))
 153                         ret = AO_LISP_NIL;
 154                 else {
 155                         if (ao_is_macro(ao_macro_test_get(p)))
 156                                 ret = p;
 157                         else
 158                                 ret = AO_LISP_NIL;
 159                         ao_lisp_macro_pop();
 160                 }
 161                 break;
 162         case AO_LISP_CONS:
 163                 ret = ao_has_macro(p);
 164                 break;
 165         case AO_LISP_BUILTIN:
 166                 builtin = ao_lisp_poly_builtin(p);
 167                 if ((builtin->args & AO_LISP_FUNC_MASK) == AO_LISP_FUNC_MACRO)
 168                         ret = p;
 169                 else
 170                         ret = 0;
 171                 break;
 172
 173         case AO_LISP_LAMBDA:
 174                 lambda = ao_lisp_poly_lambda(p);
 175                 if (lambda->args == AO_LISP_FUNC_MACRO)
 176                         ret = p;
 177                 else
 178                         ret = ao_has_macro(lambda->code);
 179                 break;
 180         default:
 181                 ret = AO_LISP_NIL;
 182                 break;
 183         }
 184         MACRO_DEBUG(--macro_scan_depth; indent(); printf ("... "); ao_lisp_poly_write(ret); printf("\n"));
 185         return ret;
 186 }
 187
 188 ao_poly
 189 ao_has_macro(ao_poly p)
 190 {
 191         struct ao_lisp_cons     *cons;
 192         struct ao_lisp_lambda   *lambda;
 193         ao_poly                 m;
 194
 195         if (p == AO_LISP_NIL)
 196                 return AO_LISP_NIL;
 197
 198         MACRO_DEBUG(indent(); printf("has macro "); ao_lisp_poly_write(p); printf("\n"); ++macro_scan_depth);
 199         switch (ao_lisp_poly_type(p)) {
 200         case AO_LISP_LAMBDA:
 201                 lambda = ao_lisp_poly_lambda(p);
 202                 p = ao_has_macro(lambda->code);
 203                 break;
 204         case AO_LISP_CONS:
 205                 cons = ao_lisp_poly_cons(p);
 206                 if ((p = ao_is_macro(cons->car)))
 207                         break;
 208
 209                 cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
 210                 p = AO_LISP_NIL;
 211                 while (cons) {
 212                         m = ao_has_macro(cons->car);
 213                         if (m) {
 214                                 p = m;
 215                                 break;
 216                         }
 217                         cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
 218                 }
 219                 break;
 220
 221         default:
 222                 p = AO_LISP_NIL;
 223                 break;
 224         }
 225         MACRO_DEBUG(--macro_scan_depth; indent(); printf("... "); ao_lisp_poly_write(p); printf("\n"));
 226         return p;
 227 }
 228
 229 int
 230 ao_lisp_read_eval_abort(void)
 231 {
 232         ao_poly in, out = AO_LISP_NIL;
 233         for(;;) {
 234                 in = ao_lisp_read();
 235                 if (in == _ao_lisp_atom_eof)
 236                         break;
 237                 out = ao_lisp_eval(in);
 238                 if (ao_lisp_exception)
 239                         return 0;
 240                 ao_lisp_poly_write(out);
 241                 putchar ('\n');
 242         }
 243         return 1;
 244 }
 245
 246 static FILE     *in;
 247 static FILE     *out;
 248
 249 int
 250 ao_lisp_getc(void)
 251 {
 252         return getc(in);
 253 }
 254
 255 static const struct option options[] = {
 256         { .name = "out", .has_arg = 1, .val = 'o' },
 257         { 0, 0, 0, 0 }
 258 };
 259
 260 static void usage(char *program)
 261 {
 262         fprintf(stderr, "usage: %s [--out=<output>] [input]\n", program);
 263         exit(1);
 264 }
 265
 266 int
 267 main(int argc, char **argv)
 268 {
 269         int     f, o;
 270         ao_poly val;
 271         struct ao_lisp_atom     *a;
 272         struct ao_lisp_builtin  *b;
 273         int     in_atom = 0;
 274         char    *out_name = NULL;
 275         int     c;
 276         enum ao_lisp_builtin_id prev_func;
 277
 278         in = stdin;
 279         out = stdout;
 280
 281         while ((c = getopt_long(argc, argv, "o:", options, NULL)) != -1) {
 282                 switch (c) {
 283                 case 'o':
 284                         out_name = optarg;
 285                         break;
 286                 default:
 287                         usage(argv[0]);
 288                         break;
 289                 }
 290         }
 291
 292         ao_lisp_frame_init();
 293
 294         /* Boolean values #f and #t */
 295         ao_lisp_bool_get(0);
 296         ao_lisp_bool_get(1);
 297
 298         prev_func = _builtin_last;
 299         for (f = 0; f < (int) N_FUNC; f++) {
 300                 if (funcs[f].func != prev_func)
 301                         b = ao_lisp_make_builtin(funcs[f].func, funcs[f].args);
 302                 a = ao_lisp_atom_intern(funcs[f].name);
 303                 ao_lisp_atom_def(ao_lisp_atom_poly(a),
 304                                  ao_lisp_builtin_poly(b));
 305         }
 306
 307         /* end of file value */
 308         a = ao_lisp_atom_intern("eof");
 309         ao_lisp_atom_def(ao_lisp_atom_poly(a),
 310                          ao_lisp_atom_poly(a));
 311
 312         /* 'else' */
 313         a = ao_lisp_atom_intern("else");
 314
 315         if (argv[optind]){
 316                 in = fopen(argv[optind], "r");
 317                 if (!in) {
 318                         perror(argv[optind]);
 319                         exit(1);
 320                 }
 321         }
 322         if (!ao_lisp_read_eval_abort()) {
 323                 fprintf(stderr, "eval failed\n");
 324                 exit(1);
 325         }
 326
 327         /* Reduce to referenced values */
 328         ao_lisp_collect(AO_LISP_COLLECT_FULL);
 329
 330         for (f = 0; f < ao_lisp_frame_global->num; f++) {
 331                 struct ao_lisp_frame_vals       *vals = ao_lisp_poly_frame_vals(ao_lisp_frame_global->vals);
 332                 val = ao_has_macro(vals->vals[f].val);
 333                 if (val != AO_LISP_NIL) {
 334                         printf("error: function %s contains unresolved macro: ",
 335                                ao_lisp_poly_atom(vals->vals[f].atom)->name);
 336                         ao_lisp_poly_write(val);
 337                         printf("\n");
 338                         exit(1);
 339                 }
 340         }
 341
 342         if (out_name) {
 343                 out = fopen(out_name, "w");
 344                 if (!out) {
 345                         perror(out_name);
 346                         exit(1);
 347                 }
 348         }
 349
 350         fprintf(out, "/* Generated file, do not edit */\n\n");
 351
 352         fprintf(out, "#define AO_LISP_POOL_CONST %d\n", ao_lisp_top);
 353         fprintf(out, "extern const uint8_t ao_lisp_const[AO_LISP_POOL_CONST] __attribute__((aligned(4)));\n");
 354         fprintf(out, "#define ao_builtin_atoms 0x%04x\n", ao_lisp_atom_poly(ao_lisp_atoms));
 355         fprintf(out, "#define ao_builtin_frame 0x%04x\n", ao_lisp_frame_poly(ao_lisp_frame_global));
 356         fprintf(out, "#define ao_lisp_const_checksum ((uint16_t) 0x%04x)\n", ao_fec_crc(ao_lisp_const, ao_lisp_top));
 357
 358         fprintf(out, "#define _ao_lisp_bool_false 0x%04x\n", ao_lisp_bool_poly(ao_lisp_false));
 359         fprintf(out, "#define _ao_lisp_bool_true 0x%04x\n", ao_lisp_bool_poly(ao_lisp_true));
 360
 361         for (a = ao_lisp_atoms; a; a = ao_lisp_poly_atom(a->next)) {
 362                 char    *n = a->name, c;
 363                 fprintf(out, "#define _ao_lisp_atom_");
 364                 while ((c = *n++)) {
 365                         if (isalnum(c))
 366                                 fprintf(out, "%c", c);
 367                         else
 368                                 fprintf(out, "%02x", c);
 369                 }
 370                 fprintf(out, "  0x%04x\n", ao_lisp_atom_poly(a));
 371         }
 372         fprintf(out, "#ifdef AO_LISP_CONST_BITS\n");
 373         fprintf(out, "const uint8_t ao_lisp_const[AO_LISP_POOL_CONST] __attribute((aligned(4))) = {");
 374         for (o = 0; o < ao_lisp_top; o++) {
 375                 uint8_t c;
 376                 if ((o & 0xf) == 0)
 377                         fprintf(out, "\n\t");
 378                 else
 379                         fprintf(out, " ");
 380                 c = ao_lisp_const[o];
 381                 if (!in_atom)
 382                         in_atom = is_atom(o);
 383                 if (in_atom) {
 384                         fprintf(out, " '%c',", c);
 385                         in_atom--;
 386                 } else {
 387                         fprintf(out, "0x%02x,", c);
 388                 }
 389         }
 390         fprintf(out, "\n};\n");
 391         fprintf(out, "#endif /* AO_LISP_CONST_BITS */\n");
 392         exit(0);
 393 }