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         int     func;
  35 };
  36
  37 struct builtin_func funcs[] = {
  38         { .name = "eval",       .args = AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA,  .func = builtin_eval },
  39         { .name = "read",       .args = AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA,  .func = builtin_read },
  40         { .name = "lambda",     .args = AO_LISP_FUNC_NLAMBDA,   .func = builtin_lambda },
  41         { .name = "lexpr",      .args = AO_LISP_FUNC_NLAMBDA,   .func = builtin_lexpr },
  42         { .name = "nlambda",    .args = AO_LISP_FUNC_NLAMBDA,   .func = builtin_nlambda },
  43         { .name = "macro",      .args = AO_LISP_FUNC_NLAMBDA,   .func = builtin_macro },
  44         { .name = "car",        .args = AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA,  .func = builtin_car },
  45         { .name = "cdr",        .args = AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA,  .func = builtin_cdr },
  46         { .name = "cons",       .args = AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA,  .func = builtin_cons },
  47         { .name = "last",       .args = AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA,  .func = builtin_last },
  48         { .name = "length",     .args = AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA,  .func = builtin_length },
  49         { .name = "quote",      .args = AO_LISP_FUNC_NLAMBDA,   .func = builtin_quote },
  50         { .name = "set",        .args = AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA,  .func = builtin_set },
  51         { .name = "setq",       .args = AO_LISP_FUNC_MACRO,     .func = builtin_setq },
  52         { .name = "cond",       .args = AO_LISP_FUNC_NLAMBDA,   .func = builtin_cond },
  53         { .name = "progn",      .args = AO_LISP_FUNC_NLAMBDA,   .func = builtin_progn },
  54         { .name = "while",      .args = AO_LISP_FUNC_NLAMBDA,   .func = builtin_while },
  55         { .name = "print",      .args = AO_LISP_FUNC_F_LEXPR,   .func = builtin_print },
  56         { .name = "patom",      .args = AO_LISP_FUNC_F_LEXPR,   .func = builtin_patom },
  57         { .name = "+",          .args = AO_LISP_FUNC_F_LEXPR,   .func = builtin_plus },
  58         { .name = "-",          .args = AO_LISP_FUNC_F_LEXPR,   .func = builtin_minus },
  59         { .name = "*",          .args = AO_LISP_FUNC_F_LEXPR,   .func = builtin_times },
  60         { .name = "/",          .args = AO_LISP_FUNC_F_LEXPR,   .func = builtin_divide },
  61         { .name = "%",          .args = AO_LISP_FUNC_F_LEXPR,   .func = builtin_mod },
  62         { .name = "=",          .args = AO_LISP_FUNC_F_LEXPR,   .func = builtin_equal },
  63         { .name = "<",          .args = AO_LISP_FUNC_F_LEXPR,   .func = builtin_less },
  64         { .name = ">",          .args = AO_LISP_FUNC_F_LEXPR,   .func = builtin_greater },
  65         { .name = "<=",         .args = AO_LISP_FUNC_F_LEXPR,   .func = builtin_less_equal },
  66         { .name = ">=",         .args = AO_LISP_FUNC_F_LEXPR,   .func = builtin_greater_equal },
  67         { .name = "pack",       .args = AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA,  .func = builtin_pack },
  68         { .name = "unpack",     .args = AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA,  .func = builtin_unpack },
  69         { .name = "flush",      .args = AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA,  .func = builtin_flush },
  70         { .name = "delay",      .args = AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA,  .func = builtin_delay },
  71         { .name = "led",        .args = AO_LISP_FUNC_F_LEXPR,   .func = builtin_led },
  72         { .name = "save",       .args = AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA,  .func = builtin_save },
  73         { .name = "restore",    .args = AO_LISP_FUNC_F_LAMBDA,  .func = builtin_restore },
  74 };
  75
  76 #define N_FUNC (sizeof funcs / sizeof funcs[0])
  77
  78 struct ao_lisp_frame    *globals;
  79
  80 static int
  81 is_atom(int offset)
  82 {
  83         struct ao_lisp_atom *a;
  84
  85         for (a = ao_lisp_atoms; a; a = ao_lisp_poly_atom(a->next))
  86                 if (((uint8_t *) a->name - ao_lisp_const) == offset)
  87                         return strlen(a->name);
  88         return 0;
  89 }
  90
  91 #define AO_FEC_CRC_INIT 0xffff
  92
  93 static inline uint16_t
  94 ao_fec_crc_byte(uint8_t byte, uint16_t crc)
  95 {
  96         uint8_t bit;
  97
  98         for (bit = 0; bit < 8; bit++) {
  99                 if (((crc & 0x8000) >> 8) ^ (byte & 0x80))
 100                         crc = (crc << 1) ^ 0x8005;
 101                 else
 102                         crc = (crc << 1);
 103                 byte <<= 1;
 104         }
 105         return crc;
 106 }
 107
 108 uint16_t
 109 ao_fec_crc(const uint8_t *bytes, uint8_t len)
 110 {
 111         uint16_t        crc = AO_FEC_CRC_INIT;
 112
 113         while (len--)
 114                 crc = ao_fec_crc_byte(*bytes++, crc);
 115         return crc;
 116 }
 117
 118 int
 119 ao_is_macro(ao_poly p)
 120 {
 121         struct ao_lisp_builtin  *builtin;
 122         struct ao_lisp_lambda   *lambda;
 123
 124 //      printf ("macro scanning "); ao_lisp_poly_print(p); printf("\n");
 125         switch (ao_lisp_poly_type(p)) {
 126         case AO_LISP_ATOM:
 127                 return ao_is_macro(ao_lisp_atom_get(p));
 128         case AO_LISP_BUILTIN:
 129                 builtin = ao_lisp_poly_builtin(p);
 130                 if ((builtin->args & AO_LISP_FUNC_MASK) == AO_LISP_FUNC_MACRO)
 131                         return 1;
 132                 return 0;
 133         case AO_LISP_LAMBDA:
 134                 lambda = ao_lisp_poly_lambda(p);
 135                 if (lambda->args == AO_LISP_FUNC_MACRO)
 136                         return 1;
 137                 return 0;
 138         default:
 139                 return 0;
 140         }
 141 }
 142
 143 ao_poly
 144 ao_has_macro(ao_poly p)
 145 {
 146         struct ao_lisp_cons     *cons;
 147         struct ao_lisp_lambda   *lambda;
 148         ao_poly                 m;
 149
 150         if (p == AO_LISP_NIL)
 151                 return AO_LISP_NIL;
 152
 153         switch (ao_lisp_poly_type(p)) {
 154         case AO_LISP_LAMBDA:
 155                 lambda = ao_lisp_poly_lambda(p);
 156                 return ao_has_macro(lambda->code);
 157         case AO_LISP_CONS:
 158                 cons = ao_lisp_poly_cons(p);
 159                 if (ao_is_macro(cons->car))
 160                         return cons->car;
 161
 162                 cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
 163                 while (cons) {
 164                         m = ao_has_macro(cons->car);
 165                         if (m)
 166                                 return m;
 167                         cons = ao_lisp_poly_cons(cons->cdr);
 168                 }
 169                 return AO_LISP_NIL;
 170
 171         default:
 172                 return AO_LISP_NIL;
 173         }
 174 }
 175
 176 int
 177 ao_lisp_read_eval_abort(void)
 178 {
 179         ao_poly in, out = AO_LISP_NIL;
 180         for(;;) {
 181                 in = ao_lisp_read();
 182                 if (in == _ao_lisp_atom_eof)
 183                         break;
 184                 out = ao_lisp_eval(in);
 185                 if (ao_lisp_exception)
 186                         return 0;
 187                 ao_lisp_poly_print(out);
 188                 putchar ('\n');
 189         }
 190         return 1;
 191 }
 192
 193 static FILE     *in;
 194 static FILE     *out;
 195
 196 int
 197 ao_lisp_getc(void)
 198 {
 199         return getc(in);
 200 }
 201
 202 static const struct option options[] = {
 203         { .name = "out", .has_arg = 1, .val = 'o' },
 204         { 0, 0, 0, 0 }
 205 };
 206
 207 static void usage(char *program)
 208 {
 209         fprintf(stderr, "usage: %s [--out=<output>] [input]\n", program);
 210         exit(1);
 211 }
 212
 213 int
 214 main(int argc, char **argv)
 215 {
 216         int     f, o;
 217         ao_poly val;
 218         struct ao_lisp_atom     *a;
 219         struct ao_lisp_builtin  *b;
 220         int     in_atom;
 221         char    *out_name;
 222         int     c;
 223
 224         in = stdin;
 225         out = stdout;
 226
 227         while ((c = getopt_long(argc, argv, "o:", options, NULL)) != -1) {
 228                 switch (c) {
 229                 case 'o':
 230                         out_name = optarg;
 231                         break;
 232                 default:
 233                         usage(argv[0]);
 234                         break;
 235                 }
 236         }
 237
 238         for (f = 0; f < (int) N_FUNC; f++) {
 239                 b = ao_lisp_make_builtin(funcs[f].func, funcs[f].args);
 240                 a = ao_lisp_atom_intern(funcs[f].name);
 241                 ao_lisp_atom_set(ao_lisp_atom_poly(a),
 242                                  ao_lisp_builtin_poly(b));
 243         }
 244
 245         /* boolean constants */
 246         ao_lisp_atom_set(ao_lisp_atom_poly(ao_lisp_atom_intern("nil")),
 247                          AO_LISP_NIL);
 248         a = ao_lisp_atom_intern("t");
 249         ao_lisp_atom_set(ao_lisp_atom_poly(a),
 250                          ao_lisp_atom_poly(a));
 251
 252         /* end of file value */
 253         a = ao_lisp_atom_intern("eof");
 254         ao_lisp_atom_set(ao_lisp_atom_poly(a),
 255                          ao_lisp_atom_poly(a));
 256
 257         if (argv[optind]){
 258                 in = fopen(argv[optind], "r");
 259                 if (!in) {
 260                         perror(argv[optind]);
 261                         exit(1);
 262                 }
 263         }
 264         if (!ao_lisp_read_eval_abort()) {
 265                 fprintf(stderr, "eval failed\n");
 266                 exit(1);
 267         }
 268
 269         /* Reduce to referenced values */
 270         ao_lisp_collect();
 271
 272         for (f = 0; f < ao_lisp_frame_global->num; f++) {
 273                 val = ao_has_macro(ao_lisp_frame_global->vals[f].val);
 274                 if (val != AO_LISP_NIL) {
 275                         printf("error: function %s contains unresolved macro: ",
 276                                ao_lisp_poly_atom(ao_lisp_frame_global->vals[f].atom)->name);
 277                         ao_lisp_poly_print(val);
 278                         printf(stderr, "\n");
 279                         exit(1);
 280                 }
 281         }
 282
 283         if (out_name) {
 284                 out = fopen(out_name, "w");
 285                 if (!out) {
 286                         perror(out_name);
 287                         exit(1);
 288                 }
 289         }
 290
 291         fprintf(out, "/* Generated file, do not edit */\n\n");
 292
 293         fprintf(out, "#define AO_LISP_POOL_CONST %d\n", ao_lisp_top);
 294         fprintf(out, "extern const uint8_t ao_lisp_const[AO_LISP_POOL_CONST] __attribute__((aligned(4)));\n");
 295         fprintf(out, "#define ao_builtin_atoms 0x%04x\n", ao_lisp_atom_poly(ao_lisp_atoms));
 296         fprintf(out, "#define ao_builtin_frame 0x%04x\n", ao_lisp_frame_poly(ao_lisp_frame_global));
 297         fprintf(out, "#define ao_lisp_const_checksum ((uint16_t) 0x%04x)\n", ao_fec_crc(ao_lisp_const, ao_lisp_top));
 298
 299
 300         for (a = ao_lisp_atoms; a; a = ao_lisp_poly_atom(a->next)) {
 301                 char    *n = a->name, c;
 302                 fprintf(out, "#define _ao_lisp_atom_");
 303                 while ((c = *n++)) {
 304                         if (isalnum(c))
 305                                 fprintf(out, "%c", c);
 306                         else
 307                                 fprintf(out, "%02x", c);
 308                 }
 309                 fprintf(out, "  0x%04x\n", ao_lisp_atom_poly(a));
 310         }
 311         fprintf(out, "#ifdef AO_LISP_CONST_BITS\n");
 312         fprintf(out, "const uint8_t ao_lisp_const[] = {");
 313         for (o = 0; o < ao_lisp_top; o++) {
 314                 uint8_t c;
 315                 if ((o & 0xf) == 0)
 316                         fprintf(out, "\n\t");
 317                 else
 318                         fprintf(out, " ");
 319                 c = ao_lisp_const[o];
 320                 if (!in_atom)
 321                         in_atom = is_atom(o);
 322                 if (in_atom) {
 323                         fprintf(out, " '%c',", c);
 324                         in_atom--;
 325                 } else {
 326                         fprintf(out, "0x%02x,", c);
 327                 }
 328         }
 329         fprintf(out, "\n};\n");
 330         fprintf(out, "#endif /* AO_LISP_CONST_BITS */\n");
 331         exit(0);
 332 }