Complete test coverage of assembler
[app-scheme79asm.git] / lib / App / Scheme79asm.pm
index 61305f7abe2de7751211ba7f6a790ea2240a4f5d..0333b700dd9361da79b962c70a0ca48b073c016c 100644 (file)
@@ -8,7 +8,7 @@ use Data::Dumper qw/Dumper/;
 use Data::SExpression qw/consp scalarp/;
 use Scalar::Util qw/looks_like_number/;
 
-our $VERSION = '0.001001';
+our $VERSION = '0.004';
 
 our %TYPES = (
        LIST => 0,
@@ -32,7 +32,7 @@ our %TYPES = (
        CONS => 3,
        ATOM => 4,
        PROGN => 5,
-       MAKELIST => 6,
+       'REVERSE-LIST' => 6,
        FUNCALL => 7,
 );
 
@@ -57,26 +57,15 @@ sub process {
 
        $addr = $self->process($addr) if ref $addr eq 'ARRAY';
        die 'Addr of toplevel is not atom: ', Dumper($addr), "\n" unless scalarp($addr);
-
        my ($comment_type, $comment_addr) = ($type, $addr);
-
-       unless (looks_like_number $addr) { # is symbol
-               unless (exists $self->{symbols}{$addr}) {
-                       $self->{symbols}{$addr} = $self->{nsymbols};
-                       $self->{nsymbols}++;
-               }
-               $addr = $self->{symbols}{$addr}
-       }
-
        die 'Computed addr is not a number: ', Dumper($addr), "\n" unless looks_like_number $addr;
 
-       if (ref $type eq 'Data::SExpression::Symbol') {
+       if (!looks_like_number $type) {
                die "No such type: $type\n" unless exists $TYPES{$type};
                $type = $TYPES{$type};
-       } elsif (!looks_like_number $type) {
-               die "Type is not a number or symbol: $type\n"
        }
 
+       $addr += (1 << $self->{addr_bits}) if $addr < 0;
        die "Type too large: $type\n" unless $type < (1 << $self->{type_bits});
        die "Addr too large: $addr\n" unless $addr < (1 << $self->{addr_bits});
        my $result = ($type << $self->{addr_bits}) + $addr;
@@ -115,16 +104,26 @@ sub new {
        $args{addr_bits} //= 8;
        $args{freeptr} //= 6;
        $args{memory} //= [0, 0, (1<<$args{addr_bits}), (1<<$args{addr_bits}), 0, 0, 0];
-       $args{symbols}{NIL} = 0;
-       $args{symbols}{T} = 1;
-       $args{nsymbols} = 2;
        $args{comment} = ['(cdr part of NIL)', '(car part of NIL)', '(cdr part of T)', '(car part of T)', '(free storage pointer)', '', '(result of computation)'];
        bless \%args, $class
 }
 
-sub print {
+sub print_binary16 {
        my ($self, $fh) = @_;
-       $fh //= \*STDOUT;
+       $fh //= \*STDOUT; # uncoverable condition right
+
+       die "addr_bits + type_bits >= 16\n"if $self->{addr_bits} + $self->{type_bits} > 16;
+
+       my $length = @{$self->{memory}};
+       print $fh pack('n', $length);
+       for (@{$self->{memory}}) {
+               print $fh pack('n', $_)
+       }
+}
+
+sub print_verilog {
+       my ($self, $fh) = @_;
+       $fh //= \*STDOUT; # uncoverable condition right
 
        my $bits = $self->{type_bits} + $self->{addr_bits};
        my $index_length = length $#{$self->{memory}};
@@ -139,15 +138,25 @@ sub print {
                }
                my $spaces = ' ' x ($bits + 5 - (length $val));
                $index = sprintf $index_format, $index;
-               say $fh "mem[$index] <= $val;$spaces // $comment"
+
+               print $fh "mem[$index] <= $val;";
+               print $fh "$spaces // $comment" if defined $comment;
+               print $fh "\n";
        }
+
+}
+sub parse_and_print_binary16 {
+       my ($self, $string, $fh) = @_;
+       $self->parse($string);
+       $self->finish;
+       $self->print_binary16($fh);
 }
 
-sub parse_and_print {
+sub parse_and_print_verilog {
        my ($self, $string, $fh) = @_;
        $self->parse($string);
        $self->finish;
-       $self->print($fh);
+       $self->print_verilog($fh);
 }
 
 1;
@@ -163,7 +172,7 @@ App::Scheme79asm - assemble sexp to Verilog ROM for SIMPLE processor
 
   use App::Scheme79asm;
   my $asm = App::Scheme79asm->new(type_bits => 3, addr_bits => 5);
-  $asm->parse_and_print('(number 70)');
+  $asm->parse_and_print_verilog('(number 70)');
 
 =head1 DESCRIPTION
 
@@ -174,7 +183,7 @@ The SIMPLE processor expects input in a particular tagged-pointer
 format. This module takes a string containing a sequence of
 S-expressions. Each S-expression is a list of one of three types:
 
-C<(tag value)>, for example C<(symbol nil)>, represents a value to be
+C<(tag value)>, for example C<(symbol 2)>, represents a value to be
 put in memory (for example a number, or a symbol, or a variable
 reference).
 
@@ -196,11 +205,133 @@ expression to be evaluated).
 In normal use a single S-expression will be supplied, representing an
 entire program.
 
-The B<parse_and_print> method takes such a string and prints a block
-of verilog code assigning the memory contents to an array named
-C<mem>.
+The C<tag> is either a number, a type, or a primitive.
+The available types are:
+
+=over
+
+=item LIST
+
+=item SYMBOL (syn. NUMBER)
+
+=item VAR (syn. VARIABLE)
+
+=item CLOSURE
+
+=item PROC (syn. PROCEDURE)
+
+=item IF (syn. COND, CONDITIONAL)
+
+=item CALL
+
+=item QUOTE (syn. QUOTED)
+
+=back
+
+The available primitives are:
+
+=over
+
+=item MORE
+
+=item CAR
+
+=item CDR
+
+=item CONS
+
+=item ATOM
+
+=item PROGN
+
+=item REVERSE-LIST
+
+=item FUNCALL
+
+=back
+
+The following methods are available:
+
+=over
+
+=item App::Scheme79asm->B<new>([key => value, key => value, ...])
+
+Create a new assembler object. Takes a list of keys and values, here
+are the possible keys:
+
+=over
+
+=item type_bits
+
+=item address_bits
+
+A word is made of a type and an address, with the type occupying the
+most significant C<type_bits> (default 3) bits, and the address
+occupying the least significant C<address_bits> (default 8) bits.
+Therefore the word size is C<type_bits + address_bits> (default 13).
+
+=item freeptr
+
+A pointer to the last used byte in memory (default 6). The program
+will be laid out starting with location C<freeptr + 1>.
+
+=item memory
+
+The initial contents of the memory. Note that locations 4, 5, 6 will
+be overwritten, as will every location larger than the value of
+C<freeptr>.
+
+=item comment
+
+The initial comments for memory entries. C<< $comment->[$i] >> is the
+comment for C<< $memory->[$i] >>.
+
+=back
+
+=item $asm->B<parse>(I<$string>)
+
+Parse a sequence of S-expressions and lay it out in memory.
+Can be called multiple times to lay out multiple sequences of
+S-expressions one after another.
+
+=item $asm->B<process>(I<$sexp>)
+
+Given an already-parsed sexp (meaning a
+L<Data::SExpression> object), lay it out in memory.
+Can be called multiple times to lay out multiple sequences of
+S-expressions one after another.
+
+=item $asm->B<finish>
+
+Move the last pointer to position 5, and put the free pointer at
+position 4. After all sequences of S-expressions have been given to
+B<parse>, this method should be called.
+
+=item $asm->B<print_binary16>([I<$fh>])
+
+Print the length of the memory (as a big-endian 16-bit value),
+followed by the memory contents as a sequence of big-endian 16-bit
+values to the given filehandle (default STDOUT). Dies if
+C<addr_bits + type_bits> is more than 16.
+
+Big-endian 16-bit values can be decoded with C<unpack 'n', $value>.
+
+=item $asm->B<print_verilog>([I<$fh>])
+
+Print a block of Verilog code assigning the memory contents to an
+array named C<mem> to the given filehandle (default STDOUT).
+
+=item $asm->B<parse_and_print_binary16>(I<$string>[, I<$fh>])
+
+Convenience method that calls B<parse>($string), B<finish>, and then
+B<print_binary16>($fh).
+
+=item $asm->B<parse_and_print_verilog>(I<$string>[, I<$fh>])
+
+Convenience method that calls B<parse>($string), B<finish>, and then
+B<print_verilog>($fh).
 
-More documentation and features to follow.
+=back
 
 =head1 SEE ALSO
 
This page took 0.012732 seconds and 4 git commands to generate.