Fixed numerous bitfield problems.
[fw/sdcc] / 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 void
89 testBitfieldSizeof(void)
90 {
91   /* Although bitfields are extremely implementation dependant, these
92      assertions should hold for all implementations with storage units
93      of 8 bits or larger (nearly universal).
94   */
95   ASSERT( sizeof(size1a_bf) >= 1);
96   ASSERT( sizeof(size1b_bf) >= 1);
97   ASSERT( sizeof(size1c_bf) >= 1);
98   ASSERT( sizeof(size2a_bf) >= 2);
99   ASSERT( sizeof(size2b_bf) >= 2);
100   ASSERT( sizeof(size2c_bf) >= 2);
101   ASSERT( sizeof(size2d_bf) >= 2);
102   ASSERT( sizeof(size3a_bf) >= 2);
103   ASSERT( sizeof(size1a_bf) == sizeof(size1b_bf));
104   ASSERT( sizeof(size1a_bf) < sizeof(size2a_bf));
105
106   /* Some SDCC specific assertions. SDCC uses 8 bit storage units.
107      Bitfields that are less than 8 bits, but would (due to earlier
108      bitfield declarations) span a storage unit boundary are
109      realigned to the next storage unit boundary. Bitfields of
110      8 or greater bits are always aligned to start on a storage
111      unit boundary.
112   */
113 #ifdef SDCC
114   ASSERT( sizeof(size1a_bf) == 1);
115   ASSERT( sizeof(size1b_bf) == 1);
116   ASSERT( sizeof(size1c_bf) == 1);
117   ASSERT( sizeof(size2a_bf) == 2);
118   ASSERT( sizeof(size2b_bf) == 2);
119   ASSERT( sizeof(size2c_bf) == 2);
120   ASSERT( sizeof(size2d_bf) == 2);
121   ASSERT( sizeof(size3a_bf) == 3);
122 #endif
123 }
124
125
126 void
127 testBitfieldsSingleBitLiteral(void)
128 {
129 #if !defined(SDCC_z80) && !defined(SDCC_gbz80)
130   size2b_bf.b0 = 0; 
131   size2b_bf.b1 = 0; 
132   size2b_bf.b2 = 0; 
133   size2b_bf.b3 = 0; 
134   size2b_bf.b4 = 0; 
135   size2b_bf.b5 = 0; 
136   size2b_bf.b6 = 0; 
137   size2b_bf.b7 = 0; 
138   size2b_bf.b8 = 0; 
139   size2b_bf.b9 = 0; 
140
141   /* make sure modulo 2 truncation works */
142   size2b_bf.b0 = 0x3fe;
143   ASSERT(size2b_bf.b0==0);
144   ASSERT(size2b_bf.b1==0);
145   ASSERT(size2b_bf.b2==0);
146   ASSERT(size2b_bf.b3==0);
147   ASSERT(size2b_bf.b4==0);
148   ASSERT(size2b_bf.b5==0);
149   ASSERT(size2b_bf.b6==0);
150   ASSERT(size2b_bf.b7==0);
151   ASSERT(size2b_bf.b8==0);
152   ASSERT(size2b_bf.b9==0);
153   size2b_bf.b0 = 0x3ff;
154   ASSERT(size2b_bf.b0==1);
155   ASSERT(size2b_bf.b1==0);
156   ASSERT(size2b_bf.b2==0);
157   ASSERT(size2b_bf.b3==0);
158   ASSERT(size2b_bf.b4==0);
159   ASSERT(size2b_bf.b5==0);
160   ASSERT(size2b_bf.b6==0);
161   ASSERT(size2b_bf.b7==0);
162   ASSERT(size2b_bf.b8==0);
163   ASSERT(size2b_bf.b9==0);
164
165   /* make sure both bytes work */
166   size2b_bf.b9 = 0x3ff;
167   ASSERT(size2b_bf.b0==1);
168   ASSERT(size2b_bf.b1==0);
169   ASSERT(size2b_bf.b2==0);
170   ASSERT(size2b_bf.b3==0);
171   ASSERT(size2b_bf.b4==0);
172   ASSERT(size2b_bf.b5==0);
173   ASSERT(size2b_bf.b6==0);
174   ASSERT(size2b_bf.b7==0);
175   ASSERT(size2b_bf.b8==0);
176   ASSERT(size2b_bf.b9==1);
177 #endif
178 }
179
180 void
181 testBitfieldsSingleBit(void)
182 {
183 #if !defined(SDCC_z80) && !defined(SDCC_gbz80)
184   volatile unsigned char c;
185
186   c = 0;
187   size2b_bf.b0 = c; 
188   size2b_bf.b1 = c; 
189   size2b_bf.b2 = c; 
190   size2b_bf.b3 = c; 
191   size2b_bf.b4 = c; 
192   size2b_bf.b5 = c; 
193   size2b_bf.b6 = c; 
194   size2b_bf.b7 = c; 
195   size2b_bf.b8 = c; 
196   size2b_bf.b9 = c; 
197
198   /* make sure modulo 2 truncation works */
199   c = 0xfe;
200   size2b_bf.b0 = c;
201   ASSERT(size2b_bf.b0==0);
202   ASSERT(size2b_bf.b1==0);
203   ASSERT(size2b_bf.b2==0);
204   ASSERT(size2b_bf.b3==0);
205   ASSERT(size2b_bf.b4==0);
206   ASSERT(size2b_bf.b5==0);
207   ASSERT(size2b_bf.b6==0);
208   ASSERT(size2b_bf.b7==0);
209   ASSERT(size2b_bf.b8==0);
210   ASSERT(size2b_bf.b9==0);
211   c++;
212   size2b_bf.b0 = c;
213   ASSERT(size2b_bf.b0==1);
214   ASSERT(size2b_bf.b1==0);
215   ASSERT(size2b_bf.b2==0);
216   ASSERT(size2b_bf.b3==0);
217   ASSERT(size2b_bf.b4==0);
218   ASSERT(size2b_bf.b5==0);
219   ASSERT(size2b_bf.b6==0);
220   ASSERT(size2b_bf.b7==0);
221   ASSERT(size2b_bf.b8==0);
222   ASSERT(size2b_bf.b9==0);
223
224   /* make sure both bytes work */
225   size2b_bf.b9 = c;
226   ASSERT(size2b_bf.b0==1);
227   ASSERT(size2b_bf.b1==0);
228   ASSERT(size2b_bf.b2==0);
229   ASSERT(size2b_bf.b3==0);
230   ASSERT(size2b_bf.b4==0);
231   ASSERT(size2b_bf.b5==0);
232   ASSERT(size2b_bf.b6==0);
233   ASSERT(size2b_bf.b7==0);
234   ASSERT(size2b_bf.b8==0);
235   ASSERT(size2b_bf.b9==1);
236 #endif
237 }
238
239 void
240 testBitfieldsMultibit(void)
241 {
242 #if !defined(SDCC_z80) && !defined(SDCC_gbz80)
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   size2d_bf.b0 = 0xffff; /* should truncate to 0x0fff */
254   size2d_bf.b1 = 0;
255   ASSERT(size2d_bf.b0==0x0fff);
256   ASSERT(size2d_bf.b1==0);
257
258   size2d_bf.b1 = 0xffff; /* should truncate to 0x07 */
259   size2d_bf.b0 = 0;
260   ASSERT(size2d_bf.b0==0);
261   ASSERT(size2d_bf.b1==0x07);
262
263   size2d_bf.b0 = 0x0321;
264   size2d_bf.b1 = 1;
265   ASSERT(size2d_bf.b0==0x0321);
266   ASSERT(size2d_bf.b1==1);
267
268   size2d_bf.b0 = 0x0a46;
269   size2d_bf.b1 = 5;
270   ASSERT(size2d_bf.b0==0x0a46);
271   ASSERT(size2d_bf.b1==5);
272 #endif
273 }
274
275 void
276 testBitfields(void)
277 {
278 #if 0 // not yet
279   c_bitfield.c0_3 = 2;
280   c_bitfield.c3_5 = 3;
281   ASSERT(*(char *)(&c_bitfield) == (2 + (3<<3)) );
282
283   i_bitfield.i0_7 = 23;
284   i_bitfield.i7_9 = 234;
285   ASSERT(*(int *)(&i_bitfield) == (23 + (234<<7)) );
286
287   l_bitfield.l0_7 = 23;
288   l_bitfield.l7_10 = 234;
289   l_bitfield.l17_15 = 2345;
290   ASSERT(*(long *)(&l_bitfield) == (23 + (234<<7) + (2345<<17)) );
291 #endif
292 }