* as/link/lkar.h: sgetl and sputl are independent of endianness
[fw/sdcc] / as / xa51 / xa_main.c
index 91c70944865e0317f3d4396041260291d38d6014..345ca7e4ec44498a524c0ff0e3430715f88149c7 100644 (file)
 /* adapted from the osu8asm project, 1995 */
 /* http://www.pjrc.com/tech/osu8/index.html */
 
+/* 
+   made "relocatable" by johan.knol@iduna.nl for sdcc
+   
+   This isn't a standalone assembler anymore. It's only purpose is to
+   create relocatable modules (that has to be processed with xa_link) 
+   out of sdcc-generated .xa files
+*/
+
+#define D(x) x
 
 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>
 #define printf(x...) fprintf(stderr,x)
 
 #include "xa_main.h"
-
+#include "xa_version.h"
 extern void yyrestart(FILE *new_file);
-extern void hexout(int byte, int memory_location, int end);
 extern int yyparse();
 
 
+char modulename[PATH_MAX];
+char infilename[PATH_MAX];
+char outfilename[PATH_MAX];
+char listfilename[PATH_MAX];
+char symfilename[PATH_MAX];
+
 /* global variables */
 
-FILE *fhex, *fmem, *list_fp, *sym_fp;
+FILE *frel, *fmem, *list_fp, *sym_fp;
 extern FILE *yyin;
 extern char *yytext;
 extern char last_line_text[];
@@ -43,11 +57,12 @@ struct target *targ_list=NULL;
 int lineno=1;
 int p1=0, p2=0, p3=0;
 int expr_result, expr_ok, jump_dest, inst;
-int opcode, operand;
+int opcode;
 char symbol_name[1000];
 struct area_struct area[NUM_AREAS];
-int current_area=AREA_CSEG;
+int current_area=0;
 
+char rel_line[2][132];
 
 char *areaToString (int area) {
   switch (area) 
@@ -61,9 +76,9 @@ char *areaToString (int area) {
     case AREA_XISEG: return "XISEG";
     case AREA_XINIT: return "XINIT";
     case AREA_GSINIT: return "GSINIT";
-    case AREA_GSFINAL: return "GSFINAL";
-    case AREA_HOME: return "HOME";
-    case AREA_SSEG: return "SSEG";
+      //case AREA_GSFINAL: return "GSFINAL";
+      //case AREA_HOME: return "HOME";
+      //case AREA_SSEG: return "SSEG";
     }
   return ("UNKNOW");
 }
@@ -80,7 +95,16 @@ struct symbol * build_sym_list(char *thename)
 {
        struct symbol *new, *p;
 
-/*     printf("  Symbol: %s  Line: %d\n", thename, lineno); */
+       if ((p=findSymbol(thename))) {
+         if (p->isdef) {
+           fprintf (stderr, "error: symbol %s already defined\n", thename);
+           exit (1);
+         } else {
+           return p;
+         }
+       }
+
+       //printf("  Symbol: %s  Line: %d\n", thename, lineno);
        new = (struct symbol *) malloc(sizeof(struct symbol));
        new->name = (char *) malloc(strlen(thename)+1);
        strcpy(new->name, thename);
@@ -91,6 +115,7 @@ struct symbol * build_sym_list(char *thename)
        new->isreg = 0;
        new->line_def = lineno - 1;
        new->area = current_area;
+       new->mode = 'X'; // start with an external
        new->next = NULL;
        if (sym_list == NULL) return (sym_list = new);
        p = sym_list;
@@ -99,24 +124,35 @@ struct symbol * build_sym_list(char *thename)
        return (new);
 }
 
-int assign_value(char *thename, int thevalue)
-{
-       struct symbol *p;
+struct symbol *findSymbol (char *thename) {
+  struct symbol *p;
+  for (p=sym_list; p; p=p->next) {
+    if (strcasecmp(thename, p->name)==0) {
+      return p;
+    }
+  }
+  return NULL;
+}
 
-       p = sym_list;
-       while (p != NULL) {
-               if (!(strcasecmp(thename, p->name))) {
-                       p->value = thevalue;
-                       p->isdef = 1;
-                       return (0);
-               }
-               p = p->next;
-       }
-       fprintf(stderr, "Internal Error!  Couldn't find symbol\n");
-       exit(1);
+int assign_value(char *thename, int thevalue, char mode) {
+  struct symbol *p;
+  
+  p = sym_list;
+  while (p != NULL) {
+    if (!(strcasecmp(thename, p->name))) {
+      p->area=current_area;
+      p->value = thevalue;
+      p->isdef = 1;
+      p->mode = mode;
+      return (0);
+    }
+    p = p->next;
+  }
+  fprintf(stderr, "Internal Error!  Couldn't find symbol\n");
+  exit(1);
 }
 
-int mk_bit(char *thename)
+int mk_bit(char *thename, int area)
 {
         struct symbol *p;
 
@@ -124,6 +160,7 @@ int mk_bit(char *thename)
         while (p != NULL) {
                 if (!(strcasecmp(thename, p->name))) {
                         p->isbit = 1;
+                       p->area = area;
                         return (0);
                 }
                 p = p->next;
@@ -140,6 +177,7 @@ int mk_sfr(char *thename)
         while (p != NULL) {
                 if (!(strcasecmp(thename, p->name))) {
                         p->issfr = 1;
+                       p->area = 0;
                         return (0);
                 }
                 p = p->next;
@@ -165,19 +203,36 @@ int mk_reg(char *thename)
         exit(1);
 }
 
-
+int mk_global(char *thename)
+{
+  struct symbol *p;
+  
+  p = sym_list;
+  while (p != NULL) {
+    if (!(strcasecmp(thename, p->name))) {
+      p->global = 1;
+      return (0);
+    }
+    p = p->next;
+  }
+  fprintf(stderr, "Internal Error!  Couldn't find symbol\n");
+  exit(1);
+}
 
 int get_value(char *thename)
 {
-       struct symbol *p;
-       p = sym_list;
-       while (p != NULL) {
-               if (!(strcasecmp(thename, p->name)))
-                       return (p->value);
-               p = p->next;
-       }
-       fprintf(stderr, "Internal Error!  Couldn't find symbol value\n");
-       exit(1);
+  struct symbol *p;
+  p = sym_list;
+  while (p != NULL) {
+    if (!(strcasecmp(thename, p->name))) {
+      if (p->mode=='=')
+       ;//return 0;
+      return (p->value);
+    }
+    p = p->next;
+  }
+  fprintf(stderr, "Internal Error!  Couldn't find symbol value\n");
+  exit(1);
 }
                
 
@@ -231,11 +286,15 @@ void print_symbol_table()
     fprintf(sym_fp, " Line %d\n", p->line_def);
 #else
     if (p->issfr) {
-      fprintf (sym_fp, "%-5s", "SFR");
+      fprintf (sym_fp, "%-7s", "SFR");
     } else if (p->isbit && !p->area) {
-      fprintf (sym_fp, "%-5s", "SBIT");
+      fprintf (sym_fp, "%-7s", "SBIT");
+    } else if (p->mode=='=') {
+      fprintf (sym_fp,"ABS    ");
+    } else if (!p->isdef) {
+      fprintf (sym_fp,"EXTRN  ");
     } else {
-      fprintf (sym_fp, "%-5s", areaToString(p->area));
+      fprintf (sym_fp, "%-7s", areaToString(p->area));
     }
     fprintf (sym_fp, " 0x%04x (%5d)", p->value, p->value);
     fprintf (sym_fp, " %s", p->isdef ? "D" : "-");
@@ -251,20 +310,21 @@ void print_symbol_table()
 
 void check_redefine()
 {
-       struct symbol *p1, *p2;
-       p1 = sym_list;
-       while (p1 != NULL) {
-               p2 = p1->next;
-               while (p2 != NULL) {
-                       if (!strcasecmp(p1->name, p2->name)) {
-                               fprintf(stderr, "Error: symbol '%s' redefined on line %d", p1->name, p2->line_def);
-                               fprintf(stderr, ", first defined on line %d\n", p1->line_def);
-                       exit(1);
-                       }
-                       p2 = p2->next;
-               }
-               p1 = p1->next;
-       }
+  struct symbol *p1, *p2;
+  p1 = sym_list;
+  while (p1 != NULL) {
+    p2 = p1->next;
+    while (p2 != NULL) {
+      if (!strcasecmp(p1->name, p2->name)) {
+       fprintf(stderr, "Error: symbol '%s' redefined on line %d", 
+               p1->name, p2->line_def);
+       fprintf(stderr, ", first defined on line %d\n", p1->line_def);
+       exit(1);
+      }
+      p2 = p2->next;
+    }
+    p1 = p1->next;
+  }
 }
 
 int is_target(char *thename)
@@ -301,15 +361,38 @@ int is_reg(char *thename)
 }
 
 
-int is_def(char *thename)
+struct symbol *is_def(char *thename)
 {
-       struct symbol *p;
-       p = sym_list;
-       while (p != NULL) {
-               if (!strcasecmp(thename, p->name) && p->isdef) return(1);
-               p = p->next;
-       }
-       return (0);
+  struct symbol *p;
+  p = sym_list;
+  while (p != NULL) {
+    if (!strcasecmp(thename, p->name) && p->isdef) 
+      return p;
+    p = p->next;
+  }
+  return NULL;
+}
+
+struct symbol *is_ref(char *thename) {
+  struct symbol *p;
+  p = sym_list;
+  while (p != NULL) {
+    if (strcasecmp(thename, p->name)==0) 
+      return p;
+    p = p->next;
+  }
+  return NULL;
+}
+
+int is_abs(char *thename) {
+  struct symbol *p;
+  p = sym_list;
+  while (p != NULL) {
+    if (strcasecmp(thename, p->name)==0) 
+      return p->mode == '=';
+    p = p->next;
+  }
+  return 0;
 }
 
 /* this routine is used to dump a group of bytes to the output */
@@ -319,33 +402,81 @@ int is_def(char *thename)
 /* though is it expected that the lexer has placed all the actual */
 /* original text from the line in "last_line_text" */
 
-void out(int *byte_list, int num)
-{
-       int i, first=1;
-
-       if (num > 0) fprintf(list_fp, "%06X: ", MEM_POS);
-       else fprintf(list_fp, "\t");
-
-       if (current_area==AREA_CSEG || current_area==AREA_XINIT) {
-         for (i=0; i<num; i++) {
-           hexout(byte_list[i], MEM_POS + i, 0);
-           if (!first && (i % 4) == 0) fprintf(list_fp, "\t");
-           fprintf(list_fp, "%02X", byte_list[i]);
-           if ((i+1) % 4 == 0) {
-             if (first) fprintf(list_fp, "\t%s\n", last_line_text);
-             else fprintf(list_fp, "\n");
-             first = 0;
-           } else {
-             if (i<num-1) fprintf(list_fp, " ");
+static short last_area=-1;
+
+int debug=0;
+
+void out(int *byte_list, int num) {
+  struct symbol *p;
+  int i, first=1;
+  
+  if (num > 0) fprintf(list_fp, "%06X: ", MEM_POS);
+  else fprintf(list_fp, "\t");
+  
+  if (last_area!=current_area) {
+    // emit area information
+    if (area[current_area].size) {
+      fprintf (frel, "A %s size %d flags 0\n", 
+              areaToString(current_area),
+              area[current_area].size);
+      if  (!area[current_area].defsEmitted) {
+       for (p=sym_list; p; p=p->next) {
+         if (p->global && p->isdef && p->area==current_area) {
+           // skip temp labels
+           if (p->name[strlen(p->name)-1]!='$') {
+             if (p->mode=='=') {
+               fprintf (frel, "S %s Abs%04x\n", p->name, p->value);
+             } else {
+               fprintf (frel, "S %s Def%04x\n", p->name, p->value);
+             }
            }
          }
        }
-       if (first) {
-               if (num < 3) fprintf(list_fp, "\t");
-               fprintf(list_fp, "\t%s\n", last_line_text);
-       } else {
-               if (num % 4) fprintf(list_fp, "\n");
+       area[current_area].defsEmitted=1;
+      }
+    }
+    last_area=current_area;
+  }
+  if (current_area==AREA_CSEG ||
+      current_area==AREA_GSINIT ||
+      current_area==AREA_XINIT) {
+    if (num) {
+      for (i=0; i<num; i++) {
+       if ((i%16)==0) {
+         fprintf (frel, "%sT %04x", i ? "\n" : "", MEM_POS+i);
+       }
+       fprintf (frel, " %02x", byte_list[i]);
+      }
+      fprintf (frel, "\n");
+      if (rel_line[0][0]) {
+       fprintf (frel, "%s\n", rel_line[0]);
+       if (rel_line[1][0]) {
+         fprintf (frel, "%s\n", rel_line[1]);
        }
+      }
+    }
+    for (i=0; i<num; i++) {
+      if (!first && (i % 4) == 0) fprintf(list_fp, "\t");
+      fprintf(list_fp, "%02X", byte_list[i]);
+      if ((i+1) % 4 == 0) {
+       if (first) fprintf(list_fp, "\t%s\n", last_line_text);
+       else fprintf(list_fp, "\n");
+       first = 0;
+      } else {
+       if (i<num-1) fprintf(list_fp, " ");
+      }
+    }
+  }
+  if (first) {
+    if (num < 3) fprintf(list_fp, "\t");
+    fprintf(list_fp, "\t%s\n", last_line_text);
+  } else {
+    if (num % 4) fprintf(list_fp, "\n");
+  }
+  operand[0][0]='\0';
+  operand[1][0]='\0';
+  rel_line[0][0]='\0';
+  rel_line[1][0]='\0';
 }
 
 
@@ -353,14 +484,16 @@ void out(int *byte_list, int num)
 
 void pad_with_nop()
 {
-       static int nops[] = {NOP_OPCODE, NOP_OPCODE, NOP_OPCODE, NOP_OPCODE};
-       int num;
-
-       last_line_text[0] = '\0';
-
-       for(num=0; (MEM_POS + num) % BRANCH_SPACING; num++) ;
-       if (p3) out(nops, num);
-       MEM_POS += num;
+  static int nops[] = {NOP_OPCODE, NOP_OPCODE, NOP_OPCODE, NOP_OPCODE};
+  int num;
+  
+  last_line_text[0] = '\0';
+  
+  for(num=0; (MEM_POS + num) % BRANCH_SPACING; num++) {
+    sprintf (last_line_text, "\tnop\t; word allignment");
+  }
+  if (p3) out(nops, num);
+  MEM_POS += num;
 }
 
 /* print branch out of bounds error */
@@ -372,27 +505,6 @@ void boob_error()
        exit(1);
 }
 
-/* output the jump either direction on carry */
-/* jump_dest and MEM_POS must have the proper values */
-
-/* 
-void do_jump_on_carry()
-{
-       if (p3) {
-               operand = REL4(jump_dest, MEM_POS);
-               if (operand < 0) {
-                       operand *= -1;
-                       operand -= 1;
-                       if (operand > 15) boob_error();
-                       out(0x20 + (operand & 15));
-               } else {
-                       if (operand > 15) boob_error();
-                       out(0x30 + (operand & 15));
-               }
-       }
-}
-*/ 
-
 /* turn a string like "10010110b" into an int */
 
 int binary2int(char *str)
@@ -408,17 +520,10 @@ int binary2int(char *str)
 
 void print_usage(int);
 
-
-/* todo: someday this will allow the user to control where the */
-/* various memory areas go, and it will take care of assigning */
-/* positions to area which follow others (such as OSEG getting */
-/* set just after DSEG on the 2nd and 3rd passes when we have */
-/* leared the size needed for each segment */
-
 void init_areas(void)
 {
   area[AREA_CSEG].start=area[AREA_CSEG].alloc_position = 0;
-  area[AREA_DSEG].start=area[AREA_DSEG].alloc_position = 0x30;
+  area[AREA_DSEG].start=area[AREA_DSEG].alloc_position = 0;
   area[AREA_BSEG].start=area[AREA_BSEG].alloc_position = 0;
   area[AREA_XSEG].start=area[AREA_XSEG].alloc_position = 0;
   area[AREA_XISEG].start=area[AREA_XISEG].alloc_position = 0;
@@ -428,17 +533,31 @@ void init_areas(void)
   area[AREA_HOME].start=area[AREA_HOME].alloc_position = 0;
 }
 
-void addAreaSymbols() {
-  char buffer[132];
-  int i;
-  for (i=0; i<NUM_AREAS; i++) {
-    current_area=i;
-    sprintf (buffer, "s_%s", areaToString(i));
-    build_sym_list (buffer);
-    assign_value (buffer, area[i].start);
-    buffer[0]='l';
-    build_sym_list (buffer);
-    assign_value (buffer, area[i].alloc_position-area[i].start);
+void relPrelude() {
+  //char buffer[132];
+  int i, areas=0, globals=0;
+  struct symbol *p;
+
+  fprintf (frel, "SDCCXA rel, version %1.1f\n", version);
+  for (i=1; i<NUM_AREAS; i++) {
+    if ((area[i].size=area[i].alloc_position-area[i].start)) {
+      areas++;
+    }
+  }
+  for (p=sym_list; p; p=p->next) {
+    if (p->isdef) {
+      // skip temp labels
+      if (p->name[strlen(p->name)-1]!='$') {
+       globals++;
+      }
+    }
+  }
+  fprintf (frel, "H %d areas %d global symbols\n", areas, globals);
+  fprintf (frel, "M %s\n", modulename);
+  for (p=sym_list; p; p=p->next) {
+    if (!p->isdef) {
+      fprintf (frel, "S %s Ref0000\n", p->name);
+    }
   }
 }
 
@@ -453,12 +572,6 @@ void printVersion() {
   printf("MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.\n\n");
 }
 
-char infilename[PATH_MAX];
-char outfilename[PATH_MAX];
-char listfilename[PATH_MAX];
-char symfilename[PATH_MAX];
-//char mapfilename[PATH_MAX];
-
 int verbose=0, createSymbolFile=0;
 
 void process_args(int argc, char **argv) 
@@ -493,22 +606,18 @@ void process_args(int argc, char **argv)
 
   strcpy(infilename, argv[i]);
 
-  if (strncasecmp(infilename+strlen(infilename)-3, ".xa", 3)) {
+  if (strncasecmp(infilename+strlen(infilename)-4, ".asm", 3)) {
     fprintf (stderr, "unrecognized input file: \"%s\"\n", argv[i]);
     print_usage(1);
   }
 
-  strcpy(outfilename, infilename);
-  outfilename[strlen(outfilename)-3] = '\0';
-  strcpy(listfilename, outfilename);
+  strcpy(modulename, infilename);
+  modulename[strlen(modulename)-4] = '\0';
+  sprintf (outfilename, "%s.rel", modulename);
+  sprintf (listfilename, "%s.lst", modulename);
   if (createSymbolFile) {
-    strcpy(symfilename, outfilename);
-    strcat(symfilename, ".sym");
+    sprintf (symfilename, "%s.sym", modulename);
   }
-  //strcpy(mapfilename, outfilename);
-  strcat(outfilename, ".hex");
-  strcat(listfilename, ".lst");
-  //strcat(mapfilename, ".map");
 }
 
 /* pass #1 (p1=1) find all symbol defs and branch target names */
@@ -524,8 +633,8 @@ int main(int argc, char **argv)
                fprintf(stderr, "Can't open file '%s'.\n", infilename);
                exit(1);
        }
-       fhex = fopen(outfilename, "w");
-       if (fhex == NULL) {
+       frel = fopen(outfilename, "w");
+       if (frel == NULL) {
                fprintf(stderr, "Can't write file '%s'.\n", outfilename);
                exit(1);
        }
@@ -558,7 +667,7 @@ int main(int argc, char **argv)
        init_areas();
        yyparse();
 
-       addAreaSymbols();
+       relPrelude();
        if (createSymbolFile) print_symbol_table();
 
        if (verbose) printf("Pass 3: Generating Object Code:\n");
@@ -571,7 +680,6 @@ int main(int argc, char **argv)
        yyparse();
 
        fclose(yyin);
-       hexout(0, 0, 1);  /* flush and close intel hex file output */
        return 0;
 }