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/*Universidade de Brasília
Departamento de Ciência da Computação
Software Básico - Turma B - 1/2016
Professor Bruno Macchiavello
1o Trabalho Prático
GRUPO: Camila Imbuzeiro Camargo - 13/0104868
Kilmer Luiz Aleluia - 13/0119024 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
/*Facilitando a minha vida*/
#define SECTION 0
#define SPACE 1
#define CONST 2
#define PUBLIC 3
#define EXTERN 6
#define BEGIN 7
#define END 8
#define NDIR 9
#define NINSTR 14
#define MASCARA 100
#define ADD 101
#define SUB 102
#define MULT 103
#define DIV 104
#define JMP 105
#define JMPN 106
#define JMPP 107
#define JMPZ 108
#define COPY 109
#define LOAD 110
#define STORE 111
#define INPUT 112
#define OUTPUT 113
#define STOP 114
/*Protótipos*****************************************************************************************************************************/
typedef struct tabinstr tabinstr;
typedef struct tabdir tabdir;
typedef struct tabsimb tabsimb;
typedef struct tabdef tabdef;
typedef struct tabuso tabuso;
typedef struct contadores contadores;
typedef struct objeto objeto;
typedef struct flags flags;
typedef struct panalise panalise;
typedef struct map map;
void pre_processador(FILE *fp, char* token, char* codigo_apos_pre_processamento, contadores* cont, flags* flgs);
void retira_comentario(FILE *fp, char* codigo_apos_pre_processamento, contadores* cont);
void ignorar_proxima_linha(FILE* fp, contadores* cont, char* codigo_apos_pre_processamento);
void tratamento_equ(FILE *fp, char* codigo_apos_pre_processamento, char* token, map* mapa, int indice_mapa, char* auxiliar_rotulo, contadores* cont, flags* flgs);
void tratamento_if(FILE *fp, char* token, int indice_mapa, map* mapa, char* codigo_apos_pre_processamento, contadores *cont, flags* flgs);
int verifica_substituicao_equ(int indice_mapa, char* token, map* mapa, char* codigo_apos_pre_processamento, contadores* cont);
int conferir_quebra_linha(FILE* fp, char* codigo_apos_pre_processamento, contadores* cont);
void conferir_espaco_branco(FILE* fp, char* codigo_apos_pre_processamento, contadores* cont);
void pulaEspacos(char* fonte, contadores* cont);
void transformaMaiusculo (char* token, int comprimento);
void inicializaContadores (contadores* cont);
void inicializaFlags (flags* flg);
void inicializaObjeto(objeto* obj);
char* pegaToken(char* fonte, contadores* cont);
int primeirosPassos(char* fonte, contadores* cont, tabsimb* ts, panalise* retorno, flags* flg);
int verificaRotulo(char* token, contadores* cont);
tabsimb* incluiTabelaSimbolos (tabsimb* ts, contadores* cont, char* token, int d, int a);
tabdef* incluiTabelaDefinicao (tabdef* td, contadores* cont, char* token);
tabuso* incluiTabelaUso (tabuso* tu, contadores* cont, char* token);
int procuraDiretiva(char* token, tabdir* dir);
int procuraInstrucao(char* token, tabinstr* instr);
int procuraTabelaSimbolos (tabsimb* ts, contadores* cont, char* token);
tabdef* trataDiretivaText(char* fonte, int temrot, int posdirtab, tabsimb* ts, flags* flg, tabdef* td, int auxs, contadores* cont, tabdir* dir, tabinstr* instr, int* sectionend);
int procuraSomaVetor(char* fonte, contadores* cont, flags* flg, int copy);
void trataCOPY(char* fonte, objeto* obj, contadores* cont, panalise* retorno, flags* flg, tabsimb* ts, tabuso* tu, tabinstr* instr, tabdir* dir, int posinstrtab);
void trataInstrucaoText(char* fonte, objeto* obj, contadores* cont, panalise* retorno, flags* flg, tabsimb* ts, tabuso* tu, tabinstr* instr, tabdir* dir, int posinstrtab);
panalise analisaLinhaText(char* fonte, contadores* cont, flags* flg, tabsimb* ts, tabdir* dir, tabdef* td, tabinstr* instr, objeto* obj, tabuso* tu);
void trataDiretivaData(char* fonte, objeto* obj, contadores* cont, flags* flg, tabdir* dir, tabinstr* instr, int posdirtab, int* end);
tabsimb* analisaLinhaData(char* fonte, contadores* cont, objeto* obj, flags* flg, tabdir* dir, tabinstr* instr, tabsimb* ts, int* end);
void arrumaObjeto(objeto* obj, tabsimb* ts, contadores* cont, flags* flg, tabuso* tu);
void arrumaTabDef(tabsimb* ts, tabdef* td, contadores* cont, flags* flg);
void printObjeto(objeto* obj, tabdef* td, tabuso* tu, char* arquivo, contadores* cont, flags* flg);
void monta(char* fonte, char* arquivo, int erropreproc);
tabinstr* montaTabelaInstrucoes();
tabdir* montaTabelaDiretivas();
/****************************************************************************************************************************************/
/*Tabela de Instruções-TESTADO(1)********************************************************************************************************/
/****************************************************************************************************************************************/
struct tabinstr { /*Armazenar o nome da instrução para referências futuras*/
char instrucao[7]; /*A maior instrução tem 6 caracteres (OUTPUT). A sétima posição é para o '\0'*/
int operandos; /*Número de operandos que a instrução tem*/
int opcode; /*Opcode da instrução (vai de 0 a 14)*/
int tamanho; /*Espaço que a instrução completa ocupa na memória. Referência para o contador de programa (PC)*/
};
typedef struct tabinstr tabinstr; /*Essa struct vai representar a tabela de instruções que será usada como referência na hora de análise dos tokens. Uma função irá definir essa tabela no início do programa*/
tabinstr* montaTabelaInstrucoes() {
int i; /*variável auxiliar de loop*/
tabinstr* ti;
ti = (tabinstr*) calloc(14,(sizeof(tabinstr))); /*Alocando os 14 espaços da tabela, já que temos 14 instruções*/
for(i=0;i<14;i++) { /*montaTabelaInstrucoes - LOOP 1*/
ti[i].operandos = 1; /*Não vale para COPY e STOP mas vale para todas as outras instruções. Arruma-se depois!*/
ti[i].tamanho = 2; /*Não vale para COPY e STOP, mas isso será arrumado depois. Assim fica mais fácil p/ as outras.*/
ti[i].opcode = i+1; /*colocando em ordem todos os opcodes utilizando a própria variável do loop pois as variáveis vão de 1 a 14. Ex: elemento 0 do vetor é ADD e tem opcode 1 = 0 + 1*/
}
/*Escrevendo a string para ADD, opcode = 1*/
ti[0].instrucao[0]='A';
ti[0].instrucao[1]='D';
ti[0].instrucao[2]='D';
ti[0].instrucao[3]='\0';
/*Escrevendo a string para SUB, opcode = 2*/
ti[1].instrucao[0]='S';
ti[1].instrucao[1]='U';
ti[1].instrucao[2]='B';
ti[1].instrucao[3]='\0';
/*Escrevendo a string para MULT, opcode = 3*/
ti[2].instrucao[0]='M';
ti[2].instrucao[1]='U';
ti[2].instrucao[2]='L';
ti[2].instrucao[3]='T';
ti[2].instrucao[4]='\0';
/*Escrevendo a string para DIV, opcode = 4*/
ti[3].instrucao[0]='D';
ti[3].instrucao[1]='I';
ti[3].instrucao[2]='V';
ti[3].instrucao[3]='\0';
/*Escrevendo a string para JMP, opcode = 5*/
ti[4].instrucao[0]='J';
ti[4].instrucao[1]='M';
ti[4].instrucao[2]='P';
ti[4].instrucao[3]='\0';
/*Escrevendo a string para JMPN, opcode = 6*/
ti[5].instrucao[0]='J';
ti[5].instrucao[1]='M';
ti[5].instrucao[2]='P';
ti[5].instrucao[3]='N';
ti[5].instrucao[4]='\0';
/*Escrevendo a string para JMPP, opcode = 7*/
ti[6].instrucao[0]='J';
ti[6].instrucao[1]='M';
ti[6].instrucao[2]='P';
ti[6].instrucao[3]='P';
ti[6].instrucao[4]='\0';
/*Escrevendo a string para JMPZ, opcode = 8*/
ti[7].instrucao[0]='J';
ti[7].instrucao[1]='M';
ti[7].instrucao[2]='P';
ti[7].instrucao[3]='Z';
ti[7].instrucao[4]='\0';
/*Escrevendo a string para COPY, opcode = 9 e corrigindo o tamanho e o número de operandos*/
ti[8].instrucao[0]='C';
ti[8].instrucao[1]='O';
ti[8].instrucao[2]='P';
ti[8].instrucao[3]='Y';
ti[8].instrucao[4]='\0';
ti[8].tamanho = 3;
ti[8].operandos = 2;
/*Escrevendo a string para LOAD, opcode = 10*/
ti[9].instrucao[0]='L';
ti[9].instrucao[1]='O';
ti[9].instrucao[2]='A';
ti[9].instrucao[3]='D';
ti[9].instrucao[4]='\0';
/*Escrevendo a string para STORE, opcode = 11*/
ti[10].instrucao[0]='S';
ti[10].instrucao[1]='T';
ti[10].instrucao[2]='O';
ti[10].instrucao[3]='R';
ti[10].instrucao[4]='E';
ti[10].instrucao[5]='\0';
/*Escrevendo a string para INPUT, opcode = 12*/
ti[11].instrucao[0]='I';
ti[11].instrucao[1]='N';
ti[11].instrucao[2]='P';
ti[11].instrucao[3]='U';
ti[11].instrucao[4]='T';
ti[11].instrucao[5]='\0';
/*Escrevendo a string para OUTPUT, opcode = 13*/
ti[12].instrucao[0]='O';
ti[12].instrucao[1]='U';
ti[12].instrucao[2]='T';
ti[12].instrucao[3]='P';
ti[12].instrucao[4]='U';
ti[12].instrucao[5]='T';
ti[12].instrucao[6]='\0';
/*Escrevendo a string para STOP, opcode = 14 e corringindo o tamanho e o número de operandos*/
ti[13].instrucao[0]='S';
ti[13].instrucao[1]='T';
ti[13].instrucao[2]='O';
ti[13].instrucao[3]='P';
ti[13].instrucao[4]='\0';
ti[13].tamanho = 1;
ti[13].operandos = 0;
return ti;
}
/*Tabela de Diretivas-TESTADO(1)*********************************************************************************************************/
/****************************************************************************************************************************************/
struct tabdir { /*Armazena as diretivas para referências futuras na hora de traduzir*/
char diretiva[8]; /*A maior referência é SECTION que tem 7 letras. O oitavo espaço no vetor existe para armazenar o '\0'*/
int operandos; /*Número de "operandos" da diretiva*/
int tamanho; /*Espaço em memória ocupado pela diretiva*/
};
typedef struct tabdir tabdir;
tabdir* montaTabelaDiretivas() {
tabdir* td;
td = (tabdir*) calloc(9,(sizeof(tabdir)));
/*Incluindo os dados da diretiva SECTION*/
td[0].diretiva[0]='S';
td[0].diretiva[1]='E';
td[0].diretiva[2]='C';
td[0].diretiva[3]='T';
td[0].diretiva[4]='I';
td[0].diretiva[5]='O';
td[0].diretiva[6]='N';
td[0].diretiva[7]='\0';
td[0].operandos = 1;
td[0].tamanho = 0;
/*Incluindo os dados da diretiva SPACE*/
td[1].diretiva[0]='S';
td[1].diretiva[1]='P';
td[1].diretiva[2]='A';
td[1].diretiva[3]='C';
td[1].diretiva[4]='E';
td[1].diretiva[5]='\0';
td[1].operandos = 1;
td[1].tamanho = 1;
/*Incluindo os dados da diretiva CONST*/
td[2].diretiva[0]='C';
td[2].diretiva[1]='O';
td[2].diretiva[2]='N';
td[2].diretiva[3]='S';
td[2].diretiva[4]='T';
td[2].diretiva[5]='\0';
td[2].operandos = 1;
td[2].tamanho = 1;
/*Incluindo os dados da diretiva PUBLIC*/
td[3].diretiva[0]='P';
td[3].diretiva[1]='U';
td[3].diretiva[2]='B';
td[3].diretiva[3]='L';
td[3].diretiva[4]='I';
td[3].diretiva[5]='C';
td[3].diretiva[6]='\0';
td[3].operandos = 0;
td[3].tamanho = 0;
/*Incluindo os dados da diretiva EQU*/
td[4].diretiva[0]='E';
td[4].diretiva[1]='Q';
td[4].diretiva[2]='U';
td[4].diretiva[3]='\0';
td[4].operandos = 1;
td[4].tamanho = 0;
/*Incluindo os dados da diretiva IF*/
td[5].diretiva[0]='I';
td[5].diretiva[1]='F';
td[5].diretiva[2]='\0';
td[5].operandos = 1;
td[5].tamanho = 0;
/*Incluindo os dados da diretiva EXTERN*/
td[6].diretiva[0]='E';
td[6].diretiva[1]='X';
td[6].diretiva[2]='T';
td[6].diretiva[3]='E';
td[6].diretiva[4]='R';
td[6].diretiva[5]='N';
td[6].diretiva[6]='\0';
td[6].operandos = 0;
td[6].tamanho = 0;
/*Incluindo os dados da diretiva BEGIN*/
td[7].diretiva[0]='B';
td[7].diretiva[1]='E';
td[7].diretiva[2]='G';
td[7].diretiva[3]='I';
td[7].diretiva[4]='N';
td[7].diretiva[5]='\0';
td[7].operandos = 0;
td[7].tamanho = 0;
/*Incluindo os dados da diretiva END*/
td[8].diretiva[0]='E';
td[8].diretiva[1]='N';
td[8].diretiva[2]='D';
td[8].diretiva[3]='\0';
td[8].operandos = 0;
td[8].tamanho = 0;
return td;
}
/*Structs de Tabelas*********************************************************************************************************************/
/****************************************************************************************************************************************/
struct tabsimb {
char simbolo[100]; /*símbolo do(a) rótulo/variável (pode ter no máximo 100 caracteres) AINDA EXISTE A POSSIBILIDADE DE EU MUDAR ISSO PARA UM PONTEIRO E FAZER O MALLOC NA HORA!!!! USAR VARIÁVEL AUXILIAR NESSE CASOOOOOO*/
int endereco; /*endereço do(a) variável*/
int definido; /*Booleano para marcar se o(a) rótulo/variável já foi definido(a)*/
int externo; /*Marcar se o rótulo/variável é externo(a) para o caso dos módulos*/
int lastaddr; /*Eu vou incluir a lista de endereços onde aparece o símbolo no próprio código traduzido, por isso preciso sempre marcar o último endereço incluído na lista*/
};
typedef struct tabsimb tabsimb;
struct tabdef { /*Tabela de Definições que será criada e preenchida caso o programa seja um módulo*/
char simbolo[100]; /*Label do token*/
int endereco; /*Endereço dele no código. Essa tabela só será gerada caso haja um BEGIN-END*/
}; /*e usará a tabela de símbolos como referência, diretiva PUBLIC sendo a que irá definir isso*/
typedef struct tabdef tabdef;
struct tabuso {
char simbolo[100]; /*Símbolo da variável ou do rótulo externo(a)*/
int endcod; /*Coluna de endereços que irá definir os endereços em que eles aparecem no código*/
}; /*A diretiva EXTERN irá definir quais são os labels que eu tenho que incluir aqui*/
typedef struct tabuso tabuso; /*Quando eu percorrer o código e encontrar um símbolo, se ele for 'externo' a tabuso*/
/*é atualizada*/
struct contadores { /*Struct que junta todos os contadores de linha que eu vou usar*/
int pontodeleitura; /*Ele foi criado meramente pra eu não ter que ficar de olho em mil variáveis diferentes*/
int contadorlinha; /*Facilita encontrar assim*/
int contadorinstr; /*INICIALIZAR TODOS EM 0*/
int tamts; /*tamanho da tabela de símbolos*/
int tamtd; /*tamanho da tabela de definições*/
int tamtu;
int eof;
};
typedef struct contadores contadores;
struct objeto { /*Vetor que irá representar o código objeto*/
int codigo; /*Quando criado, provavelmente terá 216 posições (definido como o máximo de endereços de memória disponível)*/
int somar; /*Para o caso de diretivas X+2, preciso saber o quanto preciso somar*/
int relativo; /*Define se o endereço é relativo ou não*/
int linha;
};
typedef struct objeto objeto;
struct flags {
int erro;
int modulo;
int temstop;
int begin;
int end;
int fimtext;
};
typedef struct flags flags;
struct panalise { /*Struct para lidar com retornos de novos ponteiros caso eu precise atualizar mais*/
tabsimb* ts; /*de uma tabela em analisaLinhaText*/
tabdef* td;
tabuso* tu;
int sectionendT; /*indicador de quando precisamos parar de ler linhas de TEXT (p/ o LOOP de chamada)*/
int sectionendD;
}; /*de analisaLinhaText*/
typedef struct panalise panalise;
struct map{ /*Estrutura de mapeamento: para cada chave temos um valor*/
char* key;
char* value;
};
typedef struct map map;
/****************************************************************************************************************************************/
/****************************************************************************************************************************************/
/*Funções Auxiliares*********************************************************************************************************************/
/****************************************************************************************************************************************/
void pulaEspacos(char* fonte, contadores* cont) { /*Função criada para ignorar espaços*/
int i=(*cont).pontodeleitura; /*Pegamos o ponto de leitura*/
/*e enquanto houver qualquer caractere que represente um espaço em branco*/
while (fonte[i]=='\n' || fonte[i]=='\t' || fonte[i]==' ' || fonte[i]=='\r') { /*nós o ignoramos*/
if(fonte[i]=='\n'){
(*cont).contadorlinha++; /*O caractere só não é completamente ignorado se ele for um que indica nova linha*/
} /*Nesse caso é necessário atualizar o contador de linhas*/
i++; /*Continuamos percorrendo o texto até não haverem mais espaços em branco*/
}
(*cont).pontodeleitura=i; /*Quando isso acontecer atualizamos a posição em que estamos realizando a leitura*/
}
void transformaMaiusculo (char* token, int comprimento) { /*TESTADO*/
int i; /*variável auxiliar do loop*/
for(i=0;i<comprimento;i++) { /*para cada elemento da string vemos se ele está em letra minúscula*/
if(token[i]>=97 && token[i]<=122) { /*ou seja, possui o ascii entre 97 = 'a' e 122 = 'z'*/
token[i] = token[i] - 32; /*Se tivermos um desses casos, subtraímos 32 para obter a versão maiúscula da letra*/
} /*Os outros ascii não precisam ser incluídos pois a questão maiúscula-minúscula*/
} /*só envolve LETRAS*/
}
void inicializaContadores (contadores* cont) { /*Função auxiliar para zerar os contadores (no início são todos zero)*/
(*cont).pontodeleitura = 0;
(*cont).contadorlinha = 0;
(*cont).contadorinstr = 0;
(*cont).tamts = 0;
(*cont).tamtd = 0;
(*cont).tamtu = 0;
(*cont).eof = 0;
}
void inicializaFlags (flags* flg) {
(*flg).erro = 0;
(*flg).modulo = 0;
(*flg).temstop = 0;
(*flg).begin = 0;
(*flg).end = 0;
(*flg).fimtext = 0;
}
void inicializaObjeto(objeto* obj) {
int i;
for(i=0;i<215;i++) {
obj[i].codigo = 0;
obj[i].somar = 0;
obj[i].relativo = 0;
obj[i].linha = 0;
}
}
/****************************************************************************************************************************************/
/****************************************************************************************************************************************/
/*Funções Montador (1a (e única) passagem))**********************************************************************************************/
/****************************************************************************************************************************************/
/*Pré-processamento**********************************************************************************************************************/
/* Funcao que efetua o pre-processamento.
*
* Parametros:
* FILE *fp - ponteiro de arquivo que possui o codigo assembly.
* char *token - vetor que ira possuir o token lido do arquivo.
* char codigo_apos_pre_processamento - string que, ao decorrer da funcao, ira construir o codigo pre processado.
* contadores *cont - ponteiro de contadores, para contagem das linhas e indicacao de EOF (final do arquivo)
* flags* flgs - ponteiro de flags que contem numero de erros.
*
* Existem comentario com "DEBUG". O primeiro deles imprime o token e informa em qual linha ele está.
* O segundo imprime o mapa de EQU com o rotulo (key) e o valor referente a ele(value).
*
*/
void pre_processador(FILE *fp, char* token, char* codigo_apos_pre_processamento, contadores* cont, flags* flgs){
char auxiliar_rotulo[255];
map mapa[63];
int indice_mapa = 0;
while(fscanf(fp,"%s",token) != EOF){
/* *** DEBUG *** *** DEBUG *** *** DEBUG ***
*
* printf("TOKEN: %s --- LINHA: %d\n", token, (*cont).contadorlinha);
*/
transformaMaiusculo(token, strlen(token));
if (strstr(token, ";") != NULL){
retira_comentario(fp, codigo_apos_pre_processamento, cont);
conferir_quebra_linha(fp, codigo_apos_pre_processamento, cont);
continue;
}
if(strcmp(token, "EQU") == 0){
int size = strlen(codigo_apos_pre_processamento);
codigo_apos_pre_processamento[size - strlen(auxiliar_rotulo) - 1] = '\0';
tratamento_equ(fp, codigo_apos_pre_processamento, token, mapa, indice_mapa, auxiliar_rotulo, cont, flgs);
indice_mapa++;
conferir_espaco_branco(fp, codigo_apos_pre_processamento, cont);
conferir_quebra_linha(fp, codigo_apos_pre_processamento, cont);
continue;
}
if(strcmp(token, "IF") == 0){
tratamento_if(fp, token, indice_mapa, mapa, codigo_apos_pre_processamento, cont, flgs);
conferir_espaco_branco(fp, codigo_apos_pre_processamento, cont);
conferir_quebra_linha(fp, codigo_apos_pre_processamento, cont);
continue;
}
if(verifica_substituicao_equ(indice_mapa, token, mapa, codigo_apos_pre_processamento, cont)){
conferir_espaco_branco(fp, codigo_apos_pre_processamento, cont);
conferir_quebra_linha(fp, codigo_apos_pre_processamento, cont);
continue;
}
strcat(codigo_apos_pre_processamento, token);
strcpy(auxiliar_rotulo, token);
conferir_espaco_branco(fp, codigo_apos_pre_processamento, cont);
conferir_quebra_linha(fp, codigo_apos_pre_processamento, cont);
if((*cont).eof == 1)
break;
}
/*** DEBUG *** *** DEBUG *** *** DEBUG ***
int i=0;
for(;i<indice_mapa;i++){
printf("\nmapa[%d].key: %s\nmapa[%d].value: %s\n", i, mapa[i].key, i, mapa[i].value);
}*/
}
/* Funcao que identifica o caracter de quebrar linha ('\n') e, caso exista, insere na string codigo_apos_pre_processamento
* e incrementa o contador de linha. Essencial em funcoes como 'tratamento_equ' e 'tratamento_if'.
*
* Parametros:
* FILE *fp - ponteiro do arquivo que contem o codigo assembly original.
* char codigo_apos_pre_processamento - string que, ao decorrer da funcao, ira construir o codigo pre processado.
* contadores *cont - ponteiro de contadores, para contagem das linhas e indicacao de EOF (final do arquivo)
*
* Retorno: indica se houve ou nao a quebra de linha: 0, caso nao haja '\n', ou 1, caso exista(m).
*
*/
int conferir_quebra_linha(FILE* fp, char* codigo_apos_pre_processamento, contadores* cont){
int caracter;
int linha_quebrada = 0;
int size = strlen(codigo_apos_pre_processamento);
while( ((caracter = fgetc(fp)) != EOF) && (caracter == '\n' || caracter == '\r')) {
if(caracter == '\n') {
codigo_apos_pre_processamento[size] = '\n';
codigo_apos_pre_processamento[size + 1] = '\0';
(*cont).contadorlinha++;
linha_quebrada = 1;
/* Se houve quebra de linha, o tamanho da string codigo_apos_pre_processamento eh atualizado*/
size = strlen(codigo_apos_pre_processamento);
}
}
if(caracter == EOF){
(*cont).eof = 1;
}
/* considerando que sempre um caracter a mais eh lido, o ponteiro retorna uma posicao para que os tokens nao
"quebrem". */
fseek(fp, -(sizeof(char)), SEEK_CUR);
return linha_quebrada;
}
/* Funcao que identifica caracteres em branco (' ') e, caso existam, insere-os na string codigo_apos_pre_processamento.
*
* Parametros:
* FILE *fp - ponteiro do arquivo que contem o codigo assembly original.
* char codigo_apos_pre_processamento - string que, ao decorrer da funcao, ira construir o codigo pre processado.
* contadores *cont - ponteiro de contadores, para contagem das linhas e indicacao de EOF (final do arquivo)
*
*/
void conferir_espaco_branco(FILE* fp, char* codigo_apos_pre_processamento, contadores* cont){
int caracter;
int size = strlen(codigo_apos_pre_processamento);
while( ((caracter = fgetc(fp)) != EOF) && ((caracter == ' ') || caracter == '\t') ) {
codigo_apos_pre_processamento[size] = ' ';
codigo_apos_pre_processamento[size + 1] = '\0';
}
if(caracter == EOF){
(*cont).eof = 1;
}
/* considerando que sempre um caracter a mais eh lido, o ponteiro retorna uma posicao para que os tokens nao
"quebrem". */
fseek(fp, -(sizeof(char)), SEEK_CUR);
}
/* Funcao que retira os comentarios do programa.
*
* Parametros:
* FILE *fp - ponteiro do arquivo que contem o codigo assembly original.
* char codigo_apos_pre_processamento - string que, ao decorrer da funcao, ira construir o codigo pre processado.
* contadores *cont - ponteiro de contadores, para contagem das linhas e indicacao de EOF (final do arquivo)
*
*/
void retira_comentario(FILE *fp, char* codigo_apos_pre_processamento, contadores* cont){
int size = strlen(codigo_apos_pre_processamento);
int caracter;
/* ponteiro "anda" no arquivo enquanto nao ocorrer a quebra de linha */
while ((caracter = fgetc(fp)) != '\n');
codigo_apos_pre_processamento[size] = '\n';
(*cont).contadorlinha++;
codigo_apos_pre_processamento[size + 1] = '\0';
}
/* Funcao que ignora linhas do if e a linha seguinte. Essa funcao eh chamada quando um IF nao
* sucede, ou seja, nao o rotulo adjunto ao IF nao esta na lista de rotulos EQU.
*
* Parametros:
* FILE *fp - ponteiro do arquivo que contem o codigo assembly original.
* char codigo_apos_pre_processamento - string que, ao decorrer da funcao, ira construir o codigo pre processado.
* contadores *cont - ponteiro de contadores, para contagem das linhas e indicacao de EOF (final do arquivo)
*
*/
void ignorar_proxima_linha(FILE* fp, contadores* cont, char* codigo_apos_pre_processamento){
int caracter;
int size = strlen(codigo_apos_pre_processamento);
/*haverão dois \n. Um deles é após o IF, o outro é o que deve ser ignorado*/
while((caracter = fgetc(fp)) != '\n');
// while((caracter = fgetc(fp)) != '\n');
codigo_apos_pre_processamento[size] = '\n';
codigo_apos_pre_processamento[size + 1] = '\n';
codigo_apos_pre_processamento[size + 2] = '\0';
(*cont).contadorlinha++;
(*cont).contadorlinha++;
}
/* Funcao que adiciona o EQU no mapa de rotulo/valor.
*
* Parametros
* FILE *fp - ponteiro do arquivo que contem o codigo assembly original.
* char codigo_apos_pre_processamento - string que, ao decorrer da funcao, ira construir o codigo pre processado.
* char* token - token a ser lido para ser adicionado ao valor no mapa de rotulo/valor de EQU.
* map* mapa - mapa que possui todos os rotulos e seus respectivos valores do programa
* int indice_mapa - indice no mapa de rotulos(keys) e valores de EQU
* char* auxiliar_rotulo - nome do rotulo relacionado ao EQU.
* contadores *cont - ponteiro de contadores, para contagem das linhas e indicacao de EOF (final do arquivo)
* flags* flgs - ponteiro de flags para a possibilidade de erro.
*
*/
void tratamento_equ(FILE *fp, char* codigo_apos_pre_processamento, char* token, map* mapa, int indice_mapa, char* auxiliar_rotulo, contadores* cont, flags* flgs){
int ignorador;
mapa[indice_mapa].key = (char*) malloc(sizeof(auxiliar_rotulo-1));
/*Retira ';' da string*/
auxiliar_rotulo[strlen(auxiliar_rotulo)-1] = '\0';
strcpy(mapa[indice_mapa].key,auxiliar_rotulo);
/* Token lido representa o valor de substituicao do rotulo do EQU*/
fscanf(fp,"%s",token);
transformaMaiusculo(token, strlen(token));
/* Adiciona o valor ao mapa*/
mapa[indice_mapa].value = (char*) malloc(sizeof(token));
strcpy(mapa[indice_mapa].value,token);
/*Confere existencia de diversos operandos no EQU*/
conferir_espaco_branco(fp, codigo_apos_pre_processamento, cont);
if(conferir_quebra_linha(fp, codigo_apos_pre_processamento, cont) == 0){
printf("Erro sintático, linha %d. Operador EQU com número inválido de operandos. Apenas o primeiro operando será considerado.\n", (*cont).contadorlinha);
while( ((ignorador = fgetc(fp)) != EOF) && ignorador != '\n');
/* No if abaixo, significa que o arquivo terminou*/
if(ignorador == -1){
(*cont).eof = 1;
}
/* No else abaixo, significa que o char eh um '\n'.*/
else{
(*cont).contadorlinha++;
}
(*flgs).erro++;
}
}
/* Funcao que verifica se o IF esta certo (o rotulo EQU relacionado existe) ou errado (nao existe).
*
* Parametros
* FILE *fp - ponteiro do arquivo que contem o codigo assembly original.
* char* token - token a ser lido para ser adicionado ao valor no mapa de rotulo/valor de EQU.
* int indice_mapa - indice no mapa de rotulos(keys) e valores de EQU
* map* mapa - mapa que possui todos os rotulos e seus respectivos valores do programa
* char codigo_apos_pre_processamento - string que, ao decorrer da funcao, ira construir o codigo pre processado.
* contadores *cont - ponteiro de contadores, para contagem das linhas e indicacao de EOF (final do arquivo)
* flags* flgs - ponteiro de flags para a possibilidade de erro.
*
*/
void tratamento_if(FILE *fp, char* token, int indice_mapa, map* mapa, char* codigo_apos_pre_processamento, contadores* cont, flags* flgs){
/*O token agora possui a chave a ser procurado no mapa*/
fscanf(fp,"%s",token);
transformaMaiusculo(token, strlen(token));
int ignorador, j=0, encontrado = 0;
/* procura a chave no mapa*/
for(;j<indice_mapa;j++){
/* No caso abaixo, a diretiva IF estava verdadeira */
if(strcmp(token, mapa[j].key) == 0){
encontrado = 1;
break;
}
}
/* verifica existencia de mais de um operando para a diretiva - o que significa erro sintatico*/
conferir_espaco_branco(fp, codigo_apos_pre_processamento, cont);
if(conferir_quebra_linha(fp, codigo_apos_pre_processamento, cont) == 0){
encontrado = 0;
printf("Erro sintático, linha %d: operador IF com número inválido de operandos. Apenas o primeiro operando será considerado.\n", (*cont).contadorlinha);
while( ((ignorador = fgetc(fp)) != EOF) && ignorador != '\n');
/* No if abaixo, significa que o arquivo terminou*/
if(ignorador == -1){
(*cont).eof = 1;
}
/* No else abaixo, significa que o char eh um '\n'.*/
else{
(*cont).contadorlinha++;
}
(*flgs).erro++;
}
/* Nesse caso a diretiva IF estava falsa*/
if(!encontrado || (encontrado && atoi(mapa[j].value) < 1)){
if (!encontrado) {
printf("Erro semântico, linha %d: operador IF possui operando não definido.\n ", (*cont).contadorlinha);
(*flgs).erro++;
}
ignorar_proxima_linha(fp, cont, codigo_apos_pre_processamento);
}
}
/* Funcao que verifica se deve haver substituicao em decorrencia dos rotulos EQU.
*
* Parametros
* int indice_mapa - indice no mapa de rotulos(keys) e valores de EQU
* char *token - token a ser procurado na lista de keys do mapa
* map* mapa - mapa que possui todos os rotulos e seus respectivos valores do programa
* contadores *cont - ponteiro de contadores, para contagem das linhas e indicacao de EOF (final do arquivo)
*
* Retorno - verifica se houve (retorno 1) ou nao (retorno 0) substituicao de token por um value do mapa.
*
*/
int verifica_substituicao_equ(int indice_mapa, char* token, map* mapa, char* codigo_apos_pre_processamento, contadores* cont){
int j=0;
int encontrado = 0;
for(;j<indice_mapa;j++){
if(strcmp(token, mapa[j].key) == 0){
encontrado = 1;
strcat(codigo_apos_pre_processamento, mapa[j].value);
break;
}
}
return encontrado;
}
/*Montagem*******************************************************************************************************************************/
/*****************************************************************************************************************************************
Essa função é uma função que pega o próximo token do arquivo fonte, considerando-se que tokens são separados entre si por caracteres de espaçamento. A função então percorre o fonte e coleta os caracteres até que haja um espaço ou uma indicação do final do vetor fonte (para não extrapolar o limite do vetor. Afinal, depois do final do fonte não há mais o que ser lido).
Argumentos: fonte (é no fonte que temos o token), cont (a partir do ponto de leitura é que devemos começar a obtenção do token)
Retorno: uma string contendo o token obtido
*****************************************************************************************************************************************/
char* pegaToken(char* fonte, contadores* cont) {
int i = (*cont).pontodeleitura, j=(*cont).pontodeleitura;
char* token;
while(fonte[i] != '\n' && fonte[i] != '\t' && fonte[i] != ' ' && fonte[i] != '\r' && fonte[i] != '\0' ) { i++; }
i = i - j;
token = (char*) calloc((i+1),sizeof(char));
i = 0;
while(fonte[j] != '\n' && fonte[j] != '\t' && fonte[j] != ' ' && fonte[j] != '\r' && fonte[j] != '\0') {
token[i] = fonte[j];
i++;
j++;
}
token[i] = '\0';
return token;
}
/*****************************************************************************************************************************************
Essa função analisa a possibilidade de termos uma definição de módulo antes da seção de texto e ela também encontra SECTION TEXT. Então começamos pegando o primeiro token e vendo, primeiramente, se ele é um rótulo. Se ele for um rótulo ele é incluído na tabela de símbolos, e automaticamente sabemos que devemos procurar BEGIN. Se seguido desse rótulo não temos BEGIN, temos um rótulo fora da seção de textos ou de dados, o que está errado. Se o que segue esse rótulo é BEGIN, podemos indicar que temos um módulo, podemos indicar isso para as flags. Independente de termos um módulo ou não, o próximo passo é procurar SECTION TEXT. Por isso pegamos o token e comparamos. Se não for SECTION, a diretiva está faltando e temos um erro. Não avançamos o ponto de leitura pois iremos continuar avaliando o código independente dos erros. Verificamos então o que segue SECTION. Se não for TEXT então, novamente temos um erro e o símbolo é ignorado para ser analisado em outro momento.
Chamada por: monta
Chama: pegaToken, pulaEspacos, transformaMaiusculo (para analisar tokens), incluiTabelaSimbolos (para o caso de haver a definição de um módulo)
Argumentos: fonte (o objeto de análise é o arquivo fonte), cont (os contadores são usado como auxílio), flg (para atualizar no caso de ser um módulo), ts (caso seja necessária a inclusão), retorno (caso a tabela de símbolos seja atualizada, precisamos atualizar o seu ponteiro pois haverá a realocação)
Retorno: retorna 1 se SECTION foi encontrada e 0 se não foi ou se foi encontrada com erro
*****************************************************************************************************************************************/
int primeirosPassos(char* fonte, contadores* cont, tabsimb* ts, panalise* retorno, flags* flg) { /*A primeira coisa que precisamos fazer é encontrar a seção SECTION TEXT*/
char* token;
int r;
pulaEspacos(fonte,cont); /*Pulamos os espaços iniciais no texto*/
token = pegaToken (fonte,cont); /*Pegamos o token que aparece depois desse primeiro espaço*/
transformaMaiusculo(token,strlen(token));
r = verificaRotulo(token, cont);
if(r>=0) { /*caso Módulo*/
(*cont).pontodeleitura = (*cont).pontodeleitura + strlen(token);
token[strlen(token)-1] = '\0';
(*retorno).ts = incluiTabelaSimbolos(ts, cont, token, 1, (-1));
ts = (*retorno).ts;
pulaEspacos(fonte,cont); /*Pulamos os espaços iniciais no texto*/
token = pegaToken (fonte,cont); /*Pegamos o token que aparece depois desse primeiro espaço*/
transformaMaiusculo(token,strlen(token));
if(strcmp(token, "BEGIN")) { /*Se o que segue o rótulo não é BEGIN*/
printf("Erro sintático, linha %d: rótulo fora da seção de texto não indica início de módulo\n", (*cont).contadorlinha);
((*flg).erro)++;
if(strcmp(token, "SECTION")) {
(*cont).pontodeleitura = (*cont).pontodeleitura + strlen(token);
}
}
else {
(*flg).modulo = 1;
(*flg).begin = 1;
(*cont).pontodeleitura = (*cont).pontodeleitura + strlen(token);
}
}
pulaEspacos(fonte,cont); /*Visto que é módulo temos que encontrar SECTION TEXT*/
token = pegaToken (fonte,cont);
transformaMaiusculo(token,strlen(token));
if (strcmp(token,"SECTION") != 0) {
printf("Erro sintático, linha %d: seção SECTION TEXT ausente ou com erro.\n", (*cont).contadorlinha);
return 1;
}
else {
(*cont).pontodeleitura = (*cont).pontodeleitura + strlen(token);
// free(token);
pulaEspacos(fonte,cont);
token = pegaToken(fonte,cont);
transformaMaiusculo(token,strlen(token));
if(strcmp(token,"TEXT") != 0) {
printf("Erro sintático, linha %d: seção SECTION %s inválida.\n", (*cont).contadorlinha, token);
//(*cont).pontodeleitura = (*cont).pontodeleitura - strlen(token);
return 1;
}
else {
(*cont).pontodeleitura = (*cont).pontodeleitura + strlen(token);
// free(token);
return 0;
}
}
}
/*****************************************************************************************************************************************
Essa função verifica se um token é um símbolo válido. Primeiro verifica-se se o último símbolo é ':' pois rótulos se encerram com esse símbolo (para o caso de símbolos que não são rótulos, apenas enviamos uma concatenação do símbolo com ':' e avaliação será a mesma). Verificamos então se a string tem o tamanho permitido (não sendo maior do que 100). Se ela não tiver o tamanho permitido, indicamos um erro. Verificamos também se o token começa com caracteres válidos e se ele não apresenta caracteres inválidos para as outras posições.
Argumentos: token (o símbolo que será avaliado), cont (para indicar a linha do erro)
Retorno: retorna 1 se é um rótulo (ou símbolo) mas ele é inválido, retorna 0 se é um rótulo (ou símbolo que não apresenta erros), retorna um valor negativo se não é um rótulo (ou símbolo)
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int verificaRotulo(char* token, contadores* cont) { /*Retorna -1 se não é rótulo, retorna 0 se é, retorna 1 se é e existe algum erro*/
int i = strlen(token) - 1, j=0;
if (token[i]==':') {
if (strlen(token)>100) {
printf("Erro léxico, linha %d, rótulo %s excede o número máximo de caracteres.\n",(*cont).contadorlinha, token);
j=1;
}
if(token[0]<65 || token[0]>122 || token[0]==91 || token[0]==92 || token[0]==93 || token[0]==94 || token[0]==96) {
printf("Erro léxico, linha %d: rótulo %s começa com caractere inválido.\n",(*cont).contadorlinha, token);
j=1;
}
for(i=1;i<strlen(token)-1;i++) {
if(token[i]<48 || token[i]>122 || token[i]==91 || token[i]==92 || token[i]==93 || token[i]==94 || token[i]==96 || token[i]==58 || token[i]==59 || token[i]==60 || token[i]==61 || token[i]==62 || token[i]==63 || token[i]==64) {
printf("Erro léxico, linha %d: rótulo %s possui caractere inválido\n",(*cont).contadorlinha, token);
j=1;
}
}
return j;
}
else {
return (-1);
}
}
/*****************************************************************************************************************************************
As funções abaixo são funções auxiliares que realizam a inclusão de um símbolo na tabela em questão. Para incluiTabelaSimbolos, além da tabela, do contador e do token com o símbolo a ser incluído, enviamos como argumento dois inteiros d e a. 'd' indica se o símbolo é definido ou não é 'a' indica o último endereço que esse símbolo foi visto (montador de uma passagem). Note que, mesmo se um símbolo não é definido o endereço é atualizado como o ponto do programa. Isso não faz muito diferença pois todos os símbolos tem seus endereços atualizados quando eles se tornam definidos. No caso de incluiTabelaSimbolo e incluiTabelaDefinicao, além da inclusão temos uma procura pela tabela, pois símbolos já definidos não podem ser incluídos, e, portanto, este erro deve ser tratados. Cada uma dessas funções retorna um ponteiro da sua respectiva estrutura já que a realocação atualizou isso.
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tabsimb* incluiTabelaSimbolos (tabsimb* ts, contadores* cont, char* token, int d, int a) {
int i, auxs;
tabsimb* s;
for(i=0;i<(*cont).tamts;i++) { /*Verificação: o símbolo a ser incluído já existe e está definido na tabela de símbolos?*/
if(!(strcmp(ts[i].simbolo, token)) && ts[i].definido == 1) {
printf("Erro semântico, linha %d: símbolo %s já definido!\n", (*cont).contadorlinha, token);
return ts;
}
if(!(strcmp(ts[i].simbolo, token)) && !ts[i].definido) { /*Se está na tabela de símbolos*/
ts[i].definido = 1; /*mas não estava definido*/
ts[i].endereco = (*cont).contadorinstr; /*ele passa a estar definido agora*/
return ts;
}
}
((*cont).tamts)++; /*Aumentamos o tamanho da tabela de símbolos ao encontrar o rótulo*/
auxs = (*cont).tamts -1;/*Valor total de elementos, tiramos um para saber a posição no vetor*/
s = (tabsimb*) realloc (ts, (*cont).tamts * (sizeof(tabsimb))); /*E realocamos o espaço para a tabela de símbolos*/
strcpy(s[auxs].simbolo, token);/*E passamos os valores adequados para a TS*/
s[auxs].simbolo[strlen(token)] = '\0';
s[auxs].externo = 0; /*Obs.: AINDA NÃO FOI DEFINIDO SE O SÍMBOLO É EXTERNO OU NÃO!!!*/
s[auxs].endereco = (*cont).contadorinstr;
s[auxs].definido = d; /*O símbolo está definido para o caso de rótulos*/
s[auxs].lastaddr = a; /*Aqui temos o último endereço em que ele foi visto, para o caso dos já definidos, -1*/
return s;
}
tabdef* incluiTabelaDefinicao (tabdef* td, contadores* cont, char* token) {
int i, auxd;
tabdef* def;
for(i=0;i<(*cont).tamtd;i++) { /*Verificação: o símbolo a ser incluído já existe na tabela de definições?*/
if(!(strcmp(td[i].simbolo, token))) {
printf("Erro semântico, linha %d: símbolo %s já definido como PUBLIC!\n", (*cont).contadorlinha, token);
return td;
}
}
auxd = (*cont).tamtd; /*Posição no vetor que estará o novo símbolo (qtd-1)*/
((*cont).tamtd)++; /*Atualizando a quantidade de símbolos*/
def = (tabdef*) realloc (td, (*cont).tamtd*(sizeof(tabdef)));
strcpy(def[auxd].simbolo, token); /*símbolo incluído na tabela*/
def[auxd].simbolo[strlen(token)] = '\0';
def[auxd].endereco = (-1); /*será atualizado no final, quando todos os endereços forem obtidos*/
return def;
}
tabuso* incluiTabelaUso (tabuso* tu, contadores* cont, char* token) {
int auxu;
tabuso* uso;
auxu = (*cont).tamtu; /*Posição no vetor que estará o novo símbolo (qtd-1)*/
((*cont).tamtu)++; /*Atualizando a quantidade de símbolos*/
uso = (tabuso*) realloc (tu, (*cont).tamtu*(sizeof(tabuso)));
strcpy(uso[auxu].simbolo, token); /*símbolo incluído na tabela*/
uso[auxu].simbolo[strlen(token)] = '\0';
uso[auxu].endcod = (*cont).contadorinstr; /*o endereço em que ele é usado é aonde está o contador de instrução*/
return uso;
}
/*****************************************************************************************************************************************
As funções abaixo são funções auxiliares que realizam a procura sequencial pelas tabelas enviadas como argumento. Elas retornam -1 se o símbolo não foi encontrado e retornam um valor >= 0 se o símbolo foi encontrado, o próprio retorno sendo a posição na tabela em que o símbolo está. Elas recebem como argumento as estruturas de suas respectivas tabelas e o token na qual queremos realizar a comparação. Para o caso de procuraTabelaSimbolos também enviamos como argumento a variável cont pois ela armazena o tamanho da tabela de símbolos que não é fixo durante o programa.
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int procuraDiretiva(char* token, tabdir* dir) { /*Função para verificar se a diretiva em questão (se o token é alguma diretiva)*/
int i,j=(-1);
for(i=0;i<NDIR;i++) { /*Para todos os 9 elementos na tabela*/
j=strcmp(dir[i].diretiva,token); /*Vemos se token é igual a uma delas*/
if (j==0) { return i; } /*Caso exista uma string igual retornamos a posição da diretiva na tabela p/ referência*/
}
return (-1); /*Caso não exista, retornamos um valor negativo para indicar isso*/
} /*Retorna a posição na tabela se existe, e retorna -1 se não existe*/
int procuraInstrucao(char* token, tabinstr* instr) { /*Vê se o token é uma instrução*/
int i,j=(-1);
for(i=0;i<NINSTR;i++) { /*Para todos os 9 elementos na tabela*/
j=strcmp(instr[i].instrucao,token); /*Vemos se token é igual a uma delas*/
if (j==0) { return i; } /*Caso exista uma string igual retornamos a posição da instrução na tabela p/ referência*/
}
return (-1); /*Caso não exista, retornamos um valor negativo para indicar isso*/