git.gag.com Git - fw/sdcc/blob - support/regression/tests/bitfields.c

   1 /** Bitfield tests.
   2
   3 */
   4 #include <testfwk.h>
   5
   6 struct {
   7   char c0_3 : 3;
   8   char c3_5 : 5;
   9 } c_bf;
  10
  11 struct {
  12   int i0_7 : 7;
  13   int i7_9 : 9;
  14 } i_bf;
  15
  16 struct {
  17   long l0_7 : 7;
  18   long l7_10 : 10;
  19   long l17_15 : 15;
  20 } l_bf;
  21
  22
  23 struct {
  24   unsigned int b0 : 1;
  25   unsigned int b1 : 1;
  26   unsigned int b2 : 1;
  27   unsigned int b3 : 1;
  28   unsigned int b4 : 1;
  29   unsigned int b5 : 1;
  30   unsigned int b6 : 1;
  31   unsigned int b7 : 1;
  32   unsigned int b8 : 1;
  33   unsigned int b9 : 1;
  34 } sb_bf;
  35
  36 struct {
  37   unsigned int b0 : 1;
  38   unsigned int b2 : 1;
  39 } size1a_bf;
  40
  41 struct {
  42   unsigned int b0 : 1;
  43   unsigned int b1 : 1;
  44   unsigned int    : 0;
  45 } size1b_bf;
  46
  47 struct {
  48   unsigned int b0 : 1;
  49   unsigned int b1 : 1;
  50   unsigned int b2 : 6;
  51 } size1c_bf;
  52
  53 struct {
  54   unsigned int b0 : 1;
  55   unsigned int    : 0;
  56   unsigned int b1 : 1;
  57 } size2a_bf;
  58
  59 struct {
  60   unsigned int b0 : 1;
  61   unsigned int b1 : 1;
  62   unsigned int b2 : 1;
  63   unsigned int b3 : 1;
  64   unsigned int b4 : 1;
  65   unsigned int b5 : 1;
  66   unsigned int b6 : 1;
  67   unsigned int b7 : 1;
  68   unsigned int b8 : 1;
  69   unsigned int b9 : 1;
  70 } size2b_bf;
  71
  72 struct {
  73   unsigned int b0 : 4;
  74   unsigned int b1 : 5;
  75 } size2c_bf;
  76
  77 struct {
  78   unsigned int b0 : 12;
  79   unsigned int b1 : 3;
  80 } size2d_bf;
  81
  82 struct {
  83   unsigned int b0 : 3;
  84   unsigned int b1 : 12;
  85 } size3a_bf;
  86
  87
  88 struct {
  89   signed int s0_7  : 7;
  90   signed int s7_1  : 1;
  91   signed int s8_9  : 9;
  92 } s_bf;
  93
  94
  95 void
  96 testBitfieldSizeof(void)
  97 {
  98   /* Although bitfields are extremely implementation dependant, these
  99      assertions should hold for all implementations with storage units
 100      of 8 bits or larger (nearly universal).
 101   */
 102   ASSERT( sizeof(size1a_bf) >= 1);
 103   ASSERT( sizeof(size1b_bf) >= 1);
 104   ASSERT( sizeof(size1c_bf) >= 1);
 105   ASSERT( sizeof(size2b_bf) >= 2);
 106   ASSERT( sizeof(size2c_bf) >= 2);
 107   ASSERT( sizeof(size2d_bf) >= 2);
 108   ASSERT( sizeof(size3a_bf) >= 2);
 109   ASSERT( sizeof(size1a_bf) <= sizeof(size1b_bf));
 110
 111   /* Some SDCC specific assertions. SDCC uses 8 bit storage units.
 112      Bitfields that are less than 8 bits, but would (due to earlier
 113      bitfield declarations) span a storage unit boundary are
 114      realigned to the next storage unit boundary. Bitfields of
 115      8 or greater bits are always aligned to start on a storage
 116      unit boundary.
 117   */
 118 #ifdef SDCC
 119   ASSERT( sizeof(size1a_bf) == 1);
 120   ASSERT( sizeof(size1b_bf) == 1);
 121   ASSERT( sizeof(size1c_bf) == 1);
 122   ASSERT( sizeof(size2a_bf) == 2);
 123   ASSERT( sizeof(size2b_bf) == 2);
 124   ASSERT( sizeof(size2c_bf) == 2);
 125   ASSERT( sizeof(size2d_bf) == 2);
 126   ASSERT( sizeof(size3a_bf) == 3);
 127 #endif
 128 }
 129
 130
 131 void
 132 testBitfieldsSingleBitLiteral(void)
 133 {
 134   size2b_bf.b0 = 0;
 135   size2b_bf.b1 = 0;
 136   size2b_bf.b2 = 0;
 137   size2b_bf.b3 = 0;
 138   size2b_bf.b4 = 0;
 139   size2b_bf.b5 = 0;
 140   size2b_bf.b6 = 0;
 141   size2b_bf.b7 = 0;
 142   size2b_bf.b8 = 0;
 143   size2b_bf.b9 = 0;
 144
 145   /* make sure modulo 2 truncation works */
 146   size2b_bf.b0 = 0x3fe;
 147   ASSERT(size2b_bf.b0==0);
 148   ASSERT(size2b_bf.b1==0);
 149   ASSERT(size2b_bf.b2==0);
 150   ASSERT(size2b_bf.b3==0);
 151   ASSERT(size2b_bf.b4==0);
 152   ASSERT(size2b_bf.b5==0);
 153   ASSERT(size2b_bf.b6==0);
 154   ASSERT(size2b_bf.b7==0);
 155   ASSERT(size2b_bf.b8==0);
 156   ASSERT(size2b_bf.b9==0);
 157   size2b_bf.b0 = 0x3ff;
 158   ASSERT(size2b_bf.b0==1);
 159   ASSERT(size2b_bf.b1==0);
 160   ASSERT(size2b_bf.b2==0);
 161   ASSERT(size2b_bf.b3==0);
 162   ASSERT(size2b_bf.b4==0);
 163   ASSERT(size2b_bf.b5==0);
 164   ASSERT(size2b_bf.b6==0);
 165   ASSERT(size2b_bf.b7==0);
 166   ASSERT(size2b_bf.b8==0);
 167   ASSERT(size2b_bf.b9==0);
 168
 169   /* make sure both bytes work */
 170   size2b_bf.b9 = 0x3ff;
 171   ASSERT(size2b_bf.b0==1);
 172   ASSERT(size2b_bf.b1==0);
 173   ASSERT(size2b_bf.b2==0);
 174   ASSERT(size2b_bf.b3==0);
 175   ASSERT(size2b_bf.b4==0);
 176   ASSERT(size2b_bf.b5==0);
 177   ASSERT(size2b_bf.b6==0);
 178   ASSERT(size2b_bf.b7==0);
 179   ASSERT(size2b_bf.b8==0);
 180   ASSERT(size2b_bf.b9==1);
 181 }
 182
 183 void
 184 testBitfieldsSingleBit(void)
 185 {
 186   volatile unsigned char c;
 187
 188   c = 0;
 189   size2b_bf.b0 = c;
 190   size2b_bf.b1 = c;
 191   size2b_bf.b2 = c;
 192   size2b_bf.b3 = c;
 193   size2b_bf.b4 = c;
 194   size2b_bf.b5 = c;
 195   size2b_bf.b6 = c;
 196   size2b_bf.b7 = c;
 197   size2b_bf.b8 = c;
 198   size2b_bf.b9 = c;
 199
 200   /* make sure modulo 2 truncation works */
 201   c = 0xfe;
 202   size2b_bf.b0 = c;
 203   ASSERT(size2b_bf.b0==0);
 204   ASSERT(size2b_bf.b1==0);
 205   ASSERT(size2b_bf.b2==0);
 206   ASSERT(size2b_bf.b3==0);
 207   ASSERT(size2b_bf.b4==0);
 208   ASSERT(size2b_bf.b5==0);
 209   ASSERT(size2b_bf.b6==0);
 210   ASSERT(size2b_bf.b7==0);
 211   ASSERT(size2b_bf.b8==0);
 212   ASSERT(size2b_bf.b9==0);
 213   c++;
 214   size2b_bf.b0 = c;
 215   ASSERT(size2b_bf.b0==1);
 216   ASSERT(size2b_bf.b1==0);
 217   ASSERT(size2b_bf.b2==0);
 218   ASSERT(size2b_bf.b3==0);
 219   ASSERT(size2b_bf.b4==0);
 220   ASSERT(size2b_bf.b5==0);
 221   ASSERT(size2b_bf.b6==0);
 222   ASSERT(size2b_bf.b7==0);
 223   ASSERT(size2b_bf.b8==0);
 224   ASSERT(size2b_bf.b9==0);
 225
 226   /* make sure both bytes work */
 227   size2b_bf.b9 = c;
 228   ASSERT(size2b_bf.b0==1);
 229   ASSERT(size2b_bf.b1==0);
 230   ASSERT(size2b_bf.b2==0);
 231   ASSERT(size2b_bf.b3==0);
 232   ASSERT(size2b_bf.b4==0);
 233   ASSERT(size2b_bf.b5==0);
 234   ASSERT(size2b_bf.b6==0);
 235   ASSERT(size2b_bf.b7==0);
 236   ASSERT(size2b_bf.b8==0);
 237   ASSERT(size2b_bf.b9==1);
 238 }
 239
 240 void
 241 testBitfieldsMultibitLiteral(void)
 242 {
 243   size2c_bf.b0 = 0xff;  /* should truncate to 0x0f */
 244   size2c_bf.b1 = 0;
 245   ASSERT(size2c_bf.b0==0x0f);
 246   ASSERT(size2c_bf.b1==0);
 247
 248   size2c_bf.b1 = 0xff;  /* should truncate to 0x1f */
 249   size2c_bf.b0 = 0;
 250   ASSERT(size2c_bf.b0==0);
 251   ASSERT(size2c_bf.b1==0x1f);
 252
 253   size2c_bf.b0 = 0xff;  /* should truncate to 0x0f */
 254   size2c_bf.b1 = 0xff;  /* should truncate to 0x1f */
 255   ASSERT(size2c_bf.b0==0x0f);
 256   ASSERT(size2c_bf.b1==0x1f);
 257
 258   size2d_bf.b0 = 0xffff; /* should truncate to 0x0fff */
 259   size2d_bf.b1 = 0;
 260   ASSERT(size2d_bf.b0==0x0fff);
 261   ASSERT(size2d_bf.b1==0);
 262
 263   size2d_bf.b1 = 0xffff; /* should truncate to 0x07 */
 264   size2d_bf.b0 = 0;
 265   ASSERT(size2d_bf.b0==0);
 266   ASSERT(size2d_bf.b1==0x07);
 267
 268   size2d_bf.b0 = 0xffff; /* should truncate to 0x0fff */
 269   size2d_bf.b1 = 0xffff; /* should truncate to 0x07 */
 270   ASSERT(size2d_bf.b0==0x0fff);
 271   ASSERT(size2d_bf.b1==0x07);
 272
 273   size2d_bf.b0 = 0x0321;
 274   size2d_bf.b1 = 1;
 275   ASSERT(size2d_bf.b0==0x0321);
 276   ASSERT(size2d_bf.b1==1);
 277
 278   size2d_bf.b0 = 0x0a46;
 279   size2d_bf.b1 = 5;
 280   ASSERT(size2d_bf.b0==0x0a46);
 281   ASSERT(size2d_bf.b1==5);
 282 }
 283
 284 void
 285 testBitfieldsMultibit(void)
 286 {
 287   volatile int allones = 0xffff;
 288   volatile int zero = 0;
 289   volatile int x;
 290
 291   size2c_bf.b0 = allones;       /* should truncate to 0x0f */
 292   size2c_bf.b1 = zero;
 293   ASSERT(size2c_bf.b0==0x0f);
 294   ASSERT(size2c_bf.b1==0);
 295
 296   size2c_bf.b1 = allones;       /* should truncate to 0x1f */
 297   size2c_bf.b0 = zero;
 298   ASSERT(size2c_bf.b0==0);
 299   ASSERT(size2c_bf.b1==0x1f);
 300
 301   size2d_bf.b0 = allones; /* should truncate to 0x0fff */
 302   size2d_bf.b1 = zero;
 303   ASSERT(size2d_bf.b0==0x0fff);
 304   ASSERT(size2d_bf.b1==0);
 305
 306   size2d_bf.b1 = allones; /* should truncate to 0x07 */
 307   size2d_bf.b0 = zero;
 308   ASSERT(size2d_bf.b0==0);
 309   ASSERT(size2d_bf.b1==0x07);
 310
 311   x = 0x0321;
 312   size2d_bf.b0 = x;
 313   x = 1;
 314   size2d_bf.b1 = x;
 315   ASSERT(size2d_bf.b0==0x0321);
 316   ASSERT(size2d_bf.b1==1);
 317
 318   x = 0x0a46;
 319   size2d_bf.b0 = x;
 320   x = 5;
 321   size2d_bf.b1 = x;
 322   ASSERT(size2d_bf.b0==0x0a46);
 323   ASSERT(size2d_bf.b1==5);
 324 }
 325
 326 void
 327 testBitfields(void)
 328 {
 329   c_bf.c0_3 = 2;
 330   c_bf.c3_5 = 3;
 331   ASSERT(*(char *)(&c_bf) == (2 + (3<<3)) );
 332
 333 #if 0 // not yet
 334   i_bf.i0_7 = 23;
 335   i_bf.i7_9 = 234;
 336   ASSERT(*(int *)(&i_bf) == (23 + (234<<7)) );
 337
 338   l_bitfield.l0_7 = 23;
 339   l_bitfield.l7_10 = 234;
 340   l_bitfield.l17_15 = 2345;
 341   ASSERT(*(long *)(&l_bf) == (23 + (234<<7) + (2345<<17)) );
 342 #endif
 343 }
 344
 345 void
 346 testSignedBitfields(void)
 347 {
 348   s_bf.s0_7 =   0xf0;
 349   s_bf.s7_1 =      1;
 350   s_bf.s8_9 = 0xfff8;
 351   ASSERT(s_bf.s0_7 == -16);
 352   ASSERT(s_bf.s7_1 == - 1);
 353   ASSERT(s_bf.s8_9 == - 8);
 354   ASSERT(s_bf.s0_7 < 0);
 355   ASSERT(s_bf.s7_1 < 0);
 356   ASSERT(s_bf.s8_9 < 0);
 357
 358   s_bf.s0_7 =   0x3f;
 359   s_bf.s7_1 =      2;
 360   s_bf.s8_9 = 0x00ff;
 361   ASSERT(s_bf.s0_7 == 0x3f);
 362   ASSERT(s_bf.s7_1 ==    0);
 363   ASSERT(s_bf.s8_9 == 0xff);
 364   ASSERT(s_bf.s0_7 > 0);
 365   ASSERT(s_bf.s8_9 > 0);
 366 }