diff --git a/.gitignore b/.gitignore index b25c15b..bc6b8bb 100644 --- a/.gitignore +++ b/.gitignore @@ -1 +1,5 @@ *~ +*.hi +*.o + +dist diff --git a/Asmblr.cabal b/Asmblr.cabal new file mode 100644 index 0000000..658327b --- /dev/null +++ b/Asmblr.cabal @@ -0,0 +1,69 @@ +-- Initial Asmblr.cabal generated by cabal init. For further +-- documentation, see http://haskell.org/cabal/users-guide/ + +-- The name of the package. +name: Asmblr + +-- The package version. See the Haskell package versioning policy (PVP) +-- for standards guiding when and how versions should be incremented. +-- http://www.haskell.org/haskellwiki/Package_versioning_policy +-- PVP summary: +-+------- breaking API changes +-- | | +----- non-breaking API additions +-- | | | +--- code changes with no API change +version: 0.1.0.0 + +-- A short (one-line) description of the package. +synopsis: Assembler for Hack platform + +-- A longer description of the package. +-- description: + +-- URL for the project homepage or repository. +homepage: http://git.rekahsoft.ca/hack + +-- The license under which the package is released. +license: GPL-3 + +-- The file containing the license text. +license-file: LICENSE + +-- The package author(s). +author: Collin J. Doering + +-- An email address to which users can send suggestions, bug reports, and +-- patches. +maintainer: collin.doering@rekahsoft.ca + +-- A copyright notice. +-- copyright: + +-- category: + +build-type: Simple + +-- Extra files to be distributed with the package, such as examples or a +-- README. +-- extra-source-files: + +-- Constraint on the version of Cabal needed to build this package. +cabal-version: >=1.10 + + +executable Asmblr + -- .hs or .lhs file containing the Main module. + main-is: Main.hs + + -- Modules included in this executable, other than Main. + -- other-modules: + + -- LANGUAGE extensions used by modules in this package. + -- other-extensions: + + -- Other library packages from which modules are imported. + build-depends: base >=4.8 && <4.9, parsec >=3.1 && <3.2, filepath >=1.4 && <1.5, containers >=0.5 && <0.6 + + -- Directories containing source files. + hs-source-dirs: src + + -- Base language which the package is written in. + default-language: Haskell2010 diff --git a/LICENSE b/LICENSE new file mode 100644 index 0000000..45644ff --- /dev/null +++ b/LICENSE @@ -0,0 +1,674 @@ + GNU GENERAL PUBLIC LICENSE + Version 3, 29 June 2007 + + Copyright (C) 2007 Free Software Foundation, Inc. + Everyone is permitted to copy and distribute verbatim copies + of this license document, but changing it is not allowed. + + Preamble + + The GNU General Public License is a free, copyleft license for +software and other kinds of works. + + The licenses for most software and other practical works are designed +to take away your freedom to share and change the works. By contrast, +the GNU General Public License is intended to guarantee your freedom to +share and change all versions of a program--to make sure it remains free +software for all its users. We, the Free Software Foundation, use the +GNU General Public License for most of our software; it applies also to +any other work released this way by its authors. You can apply it to +your programs, too. + + When we speak of free software, we are referring to freedom, not +price. Our General Public Licenses are designed to make sure that you +have the freedom to distribute copies of free software (and charge for +them if you wish), that you receive source code or can get it if you +want it, that you can change the software or use pieces of it in new +free programs, and that you know you can do these things. + + To protect your rights, we need to prevent others from denying you +these rights or asking you to surrender the rights. Therefore, you have +certain responsibilities if you distribute copies of the software, or if +you modify it: responsibilities to respect the freedom of others. + + For example, if you distribute copies of such a program, whether +gratis or for a fee, you must pass on to the recipients the same +freedoms that you received. You must make sure that they, too, receive +or can get the source code. And you must show them these terms so they +know their rights. + + Developers that use the GNU GPL protect your rights with two steps: +(1) assert copyright on the software, and (2) offer you this License +giving you legal permission to copy, distribute and/or modify it. + + For the developers' and authors' protection, the GPL clearly explains +that there is no warranty for this free software. For both users' and +authors' sake, the GPL requires that modified versions be marked as +changed, so that their problems will not be attributed erroneously to +authors of previous versions. + + Some devices are designed to deny users access to install or run +modified versions of the software inside them, although the manufacturer +can do so. This is fundamentally incompatible with the aim of +protecting users' freedom to change the software. The systematic +pattern of such abuse occurs in the area of products for individuals to +use, which is precisely where it is most unacceptable. Therefore, we +have designed this version of the GPL to prohibit the practice for those +products. If such problems arise substantially in other domains, we +stand ready to extend this provision to those domains in future versions +of the GPL, as needed to protect the freedom of users. + + Finally, every program is threatened constantly by software patents. +States should not allow patents to restrict development and use of +software on general-purpose computers, but in those that do, we wish to +avoid the special danger that patents applied to a free program could +make it effectively proprietary. To prevent this, the GPL assures that +patents cannot be used to render the program non-free. + + The precise terms and conditions for copying, distribution and +modification follow. + + TERMS AND CONDITIONS + + 0. Definitions. + + "This License" refers to version 3 of the GNU General Public License. + + "Copyright" also means copyright-like laws that apply to other kinds of +works, such as semiconductor masks. + + "The Program" refers to any copyrightable work licensed under this +License. Each licensee is addressed as "you". "Licensees" and +"recipients" may be individuals or organizations. + + To "modify" a work means to copy from or adapt all or part of the work +in a fashion requiring copyright permission, other than the making of an +exact copy. The resulting work is called a "modified version" of the +earlier work or a work "based on" the earlier work. + + A "covered work" means either the unmodified Program or a work based +on the Program. + + To "propagate" a work means to do anything with it that, without +permission, would make you directly or secondarily liable for +infringement under applicable copyright law, except executing it on a +computer or modifying a private copy. Propagation includes copying, +distribution (with or without modification), making available to the +public, and in some countries other activities as well. + + To "convey" a work means any kind of propagation that enables other +parties to make or receive copies. Mere interaction with a user through +a computer network, with no transfer of a copy, is not conveying. + + An interactive user interface displays "Appropriate Legal Notices" +to the extent that it includes a convenient and prominently visible +feature that (1) displays an appropriate copyright notice, and (2) +tells the user that there is no warranty for the work (except to the +extent that warranties are provided), that licensees may convey the +work under this License, and how to view a copy of this License. If +the interface presents a list of user commands or options, such as a +menu, a prominent item in the list meets this criterion. + + 1. Source Code. + + The "source code" for a work means the preferred form of the work +for making modifications to it. "Object code" means any non-source +form of a work. + + A "Standard Interface" means an interface that either is an official +standard defined by a recognized standards body, or, in the case of +interfaces specified for a particular programming language, one that +is widely used among developers working in that language. + + The "System Libraries" of an executable work include anything, other +than the work as a whole, that (a) is included in the normal form of +packaging a Major Component, but which is not part of that Major +Component, and (b) serves only to enable use of the work with that +Major Component, or to implement a Standard Interface for which an +implementation is available to the public in source code form. A +"Major Component", in this context, means a major essential component +(kernel, window system, and so on) of the specific operating system +(if any) on which the executable work runs, or a compiler used to +produce the work, or an object code interpreter used to run it. + + The "Corresponding Source" for a work in object code form means all +the source code needed to generate, install, and (for an executable +work) run the object code and to modify the work, including scripts to +control those activities. However, it does not include the work's +System Libraries, or general-purpose tools or generally available free +programs which are used unmodified in performing those activities but +which are not part of the work. For example, Corresponding Source +includes interface definition files associated with source files for +the work, and the source code for shared libraries and dynamically +linked subprograms that the work is specifically designed to require, +such as by intimate data communication or control flow between those +subprograms and other parts of the work. + + The Corresponding Source need not include anything that users +can regenerate automatically from other parts of the Corresponding +Source. + + The Corresponding Source for a work in source code form is that +same work. + + 2. Basic Permissions. + + All rights granted under this License are granted for the term of +copyright on the Program, and are irrevocable provided the stated +conditions are met. This License explicitly affirms your unlimited +permission to run the unmodified Program. The output from running a +covered work is covered by this License only if the output, given its +content, constitutes a covered work. This License acknowledges your +rights of fair use or other equivalent, as provided by copyright law. + + You may make, run and propagate covered works that you do not +convey, without conditions so long as your license otherwise remains +in force. You may convey covered works to others for the sole purpose +of having them make modifications exclusively for you, or provide you +with facilities for running those works, provided that you comply with +the terms of this License in conveying all material for which you do +not control copyright. Those thus making or running the covered works +for you must do so exclusively on your behalf, under your direction +and control, on terms that prohibit them from making any copies of +your copyrighted material outside their relationship with you. + + Conveying under any other circumstances is permitted solely under +the conditions stated below. Sublicensing is not allowed; section 10 +makes it unnecessary. + + 3. Protecting Users' Legal Rights From Anti-Circumvention Law. + + No covered work shall be deemed part of an effective technological +measure under any applicable law fulfilling obligations under article +11 of the WIPO copyright treaty adopted on 20 December 1996, or +similar laws prohibiting or restricting circumvention of such +measures. + + When you convey a covered work, you waive any legal power to forbid +circumvention of technological measures to the extent such circumvention +is effected by exercising rights under this License with respect to +the covered work, and you disclaim any intention to limit operation or +modification of the work as a means of enforcing, against the work's +users, your or third parties' legal rights to forbid circumvention of +technological measures. + + 4. Conveying Verbatim Copies. + + You may convey verbatim copies of the Program's source code as you +receive it, in any medium, provided that you conspicuously and +appropriately publish on each copy an appropriate copyright notice; +keep intact all notices stating that this License and any +non-permissive terms added in accord with section 7 apply to the code; +keep intact all notices of the absence of any warranty; and give all +recipients a copy of this License along with the Program. + + You may charge any price or no price for each copy that you convey, +and you may offer support or warranty protection for a fee. + + 5. Conveying Modified Source Versions. + + You may convey a work based on the Program, or the modifications to +produce it from the Program, in the form of source code under the +terms of section 4, provided that you also meet all of these conditions: + + a) The work must carry prominent notices stating that you modified + it, and giving a relevant date. + + b) The work must carry prominent notices stating that it is + released under this License and any conditions added under section + 7. This requirement modifies the requirement in section 4 to + "keep intact all notices". + + c) You must license the entire work, as a whole, under this + License to anyone who comes into possession of a copy. This + License will therefore apply, along with any applicable section 7 + additional terms, to the whole of the work, and all its parts, + regardless of how they are packaged. This License gives no + permission to license the work in any other way, but it does not + invalidate such permission if you have separately received it. + + d) If the work has interactive user interfaces, each must display + Appropriate Legal Notices; however, if the Program has interactive + interfaces that do not display Appropriate Legal Notices, your + work need not make them do so. + + A compilation of a covered work with other separate and independent +works, which are not by their nature extensions of the covered work, +and which are not combined with it such as to form a larger program, +in or on a volume of a storage or distribution medium, is called an +"aggregate" if the compilation and its resulting copyright are not +used to limit the access or legal rights of the compilation's users +beyond what the individual works permit. Inclusion of a covered work +in an aggregate does not cause this License to apply to the other +parts of the aggregate. + + 6. Conveying Non-Source Forms. + + You may convey a covered work in object code form under the terms +of sections 4 and 5, provided that you also convey the +machine-readable Corresponding Source under the terms of this License, +in one of these ways: + + a) Convey the object code in, or embodied in, a physical product + (including a physical distribution medium), accompanied by the + Corresponding Source fixed on a durable physical medium + customarily used for software interchange. + + b) Convey the object code in, or embodied in, a physical product + (including a physical distribution medium), accompanied by a + written offer, valid for at least three years and valid for as + long as you offer spare parts or customer support for that product + model, to give anyone who possesses the object code either (1) a + copy of the Corresponding Source for all the software in the + product that is covered by this License, on a durable physical + medium customarily used for software interchange, for a price no + more than your reasonable cost of physically performing this + conveying of source, or (2) access to copy the + Corresponding Source from a network server at no charge. + + c) Convey individual copies of the object code with a copy of the + written offer to provide the Corresponding Source. This + alternative is allowed only occasionally and noncommercially, and + only if you received the object code with such an offer, in accord + with subsection 6b. + + d) Convey the object code by offering access from a designated + place (gratis or for a charge), and offer equivalent access to the + Corresponding Source in the same way through the same place at no + further charge. You need not require recipients to copy the + Corresponding Source along with the object code. If the place to + copy the object code is a network server, the Corresponding Source + may be on a different server (operated by you or a third party) + that supports equivalent copying facilities, provided you maintain + clear directions next to the object code saying where to find the + Corresponding Source. Regardless of what server hosts the + Corresponding Source, you remain obligated to ensure that it is + available for as long as needed to satisfy these requirements. + + e) Convey the object code using peer-to-peer transmission, provided + you inform other peers where the object code and Corresponding + Source of the work are being offered to the general public at no + charge under subsection 6d. + + A separable portion of the object code, whose source code is excluded +from the Corresponding Source as a System Library, need not be +included in conveying the object code work. + + A "User Product" is either (1) a "consumer product", which means any +tangible personal property which is normally used for personal, family, +or household purposes, or (2) anything designed or sold for incorporation +into a dwelling. In determining whether a product is a consumer product, +doubtful cases shall be resolved in favor of coverage. For a particular +product received by a particular user, "normally used" refers to a +typical or common use of that class of product, regardless of the status +of the particular user or of the way in which the particular user +actually uses, or expects or is expected to use, the product. A product +is a consumer product regardless of whether the product has substantial +commercial, industrial or non-consumer uses, unless such uses represent +the only significant mode of use of the product. + + "Installation Information" for a User Product means any methods, +procedures, authorization keys, or other information required to install +and execute modified versions of a covered work in that User Product from +a modified version of its Corresponding Source. The information must +suffice to ensure that the continued functioning of the modified object +code is in no case prevented or interfered with solely because +modification has been made. + + If you convey an object code work under this section in, or with, or +specifically for use in, a User Product, and the conveying occurs as +part of a transaction in which the right of possession and use of the +User Product is transferred to the recipient in perpetuity or for a +fixed term (regardless of how the transaction is characterized), the +Corresponding Source conveyed under this section must be accompanied +by the Installation Information. But this requirement does not apply +if neither you nor any third party retains the ability to install +modified object code on the User Product (for example, the work has +been installed in ROM). + + The requirement to provide Installation Information does not include a +requirement to continue to provide support service, warranty, or updates +for a work that has been modified or installed by the recipient, or for +the User Product in which it has been modified or installed. Access to a +network may be denied when the modification itself materially and +adversely affects the operation of the network or violates the rules and +protocols for communication across the network. + + Corresponding Source conveyed, and Installation Information provided, +in accord with this section must be in a format that is publicly +documented (and with an implementation available to the public in +source code form), and must require no special password or key for +unpacking, reading or copying. + + 7. Additional Terms. + + "Additional permissions" are terms that supplement the terms of this +License by making exceptions from one or more of its conditions. +Additional permissions that are applicable to the entire Program shall +be treated as though they were included in this License, to the extent +that they are valid under applicable law. If additional permissions +apply only to part of the Program, that part may be used separately +under those permissions, but the entire Program remains governed by +this License without regard to the additional permissions. + + When you convey a copy of a covered work, you may at your option +remove any additional permissions from that copy, or from any part of +it. (Additional permissions may be written to require their own +removal in certain cases when you modify the work.) You may place +additional permissions on material, added by you to a covered work, +for which you have or can give appropriate copyright permission. + + Notwithstanding any other provision of this License, for material you +add to a covered work, you may (if authorized by the copyright holders of +that material) supplement the terms of this License with terms: + + a) Disclaiming warranty or limiting liability differently from the + terms of sections 15 and 16 of this License; or + + b) Requiring preservation of specified reasonable legal notices or + author attributions in that material or in the Appropriate Legal + Notices displayed by works containing it; or + + c) Prohibiting misrepresentation of the origin of that material, or + requiring that modified versions of such material be marked in + reasonable ways as different from the original version; or + + d) Limiting the use for publicity purposes of names of licensors or + authors of the material; or + + e) Declining to grant rights under trademark law for use of some + trade names, trademarks, or service marks; or + + f) Requiring indemnification of licensors and authors of that + material by anyone who conveys the material (or modified versions of + it) with contractual assumptions of liability to the recipient, for + any liability that these contractual assumptions directly impose on + those licensors and authors. + + All other non-permissive additional terms are considered "further +restrictions" within the meaning of section 10. If the Program as you +received it, or any part of it, contains a notice stating that it is +governed by this License along with a term that is a further +restriction, you may remove that term. If a license document contains +a further restriction but permits relicensing or conveying under this +License, you may add to a covered work material governed by the terms +of that license document, provided that the further restriction does +not survive such relicensing or conveying. + + If you add terms to a covered work in accord with this section, you +must place, in the relevant source files, a statement of the +additional terms that apply to those files, or a notice indicating +where to find the applicable terms. + + Additional terms, permissive or non-permissive, may be stated in the +form of a separately written license, or stated as exceptions; +the above requirements apply either way. + + 8. Termination. + + You may not propagate or modify a covered work except as expressly +provided under this License. Any attempt otherwise to propagate or +modify it is void, and will automatically terminate your rights under +this License (including any patent licenses granted under the third +paragraph of section 11). + + However, if you cease all violation of this License, then your +license from a particular copyright holder is reinstated (a) +provisionally, unless and until the copyright holder explicitly and +finally terminates your license, and (b) permanently, if the copyright +holder fails to notify you of the violation by some reasonable means +prior to 60 days after the cessation. + + Moreover, your license from a particular copyright holder is +reinstated permanently if the copyright holder notifies you of the +violation by some reasonable means, this is the first time you have +received notice of violation of this License (for any work) from that +copyright holder, and you cure the violation prior to 30 days after +your receipt of the notice. + + Termination of your rights under this section does not terminate the +licenses of parties who have received copies or rights from you under +this License. If your rights have been terminated and not permanently +reinstated, you do not qualify to receive new licenses for the same +material under section 10. + + 9. Acceptance Not Required for Having Copies. + + You are not required to accept this License in order to receive or +run a copy of the Program. Ancillary propagation of a covered work +occurring solely as a consequence of using peer-to-peer transmission +to receive a copy likewise does not require acceptance. However, +nothing other than this License grants you permission to propagate or +modify any covered work. These actions infringe copyright if you do +not accept this License. Therefore, by modifying or propagating a +covered work, you indicate your acceptance of this License to do so. + + 10. Automatic Licensing of Downstream Recipients. + + Each time you convey a covered work, the recipient automatically +receives a license from the original licensors, to run, modify and +propagate that work, subject to this License. You are not responsible +for enforcing compliance by third parties with this License. + + An "entity transaction" is a transaction transferring control of an +organization, or substantially all assets of one, or subdividing an +organization, or merging organizations. If propagation of a covered +work results from an entity transaction, each party to that +transaction who receives a copy of the work also receives whatever +licenses to the work the party's predecessor in interest had or could +give under the previous paragraph, plus a right to possession of the +Corresponding Source of the work from the predecessor in interest, if +the predecessor has it or can get it with reasonable efforts. + + You may not impose any further restrictions on the exercise of the +rights granted or affirmed under this License. For example, you may +not impose a license fee, royalty, or other charge for exercise of +rights granted under this License, and you may not initiate litigation +(including a cross-claim or counterclaim in a lawsuit) alleging that +any patent claim is infringed by making, using, selling, offering for +sale, or importing the Program or any portion of it. + + 11. Patents. + + A "contributor" is a copyright holder who authorizes use under this +License of the Program or a work on which the Program is based. The +work thus licensed is called the contributor's "contributor version". + + A contributor's "essential patent claims" are all patent claims +owned or controlled by the contributor, whether already acquired or +hereafter acquired, that would be infringed by some manner, permitted +by this License, of making, using, or selling its contributor version, +but do not include claims that would be infringed only as a +consequence of further modification of the contributor version. For +purposes of this definition, "control" includes the right to grant +patent sublicenses in a manner consistent with the requirements of +this License. + + Each contributor grants you a non-exclusive, worldwide, royalty-free +patent license under the contributor's essential patent claims, to +make, use, sell, offer for sale, import and otherwise run, modify and +propagate the contents of its contributor version. + + In the following three paragraphs, a "patent license" is any express +agreement or commitment, however denominated, not to enforce a patent +(such as an express permission to practice a patent or covenant not to +sue for patent infringement). To "grant" such a patent license to a +party means to make such an agreement or commitment not to enforce a +patent against the party. + + If you convey a covered work, knowingly relying on a patent license, +and the Corresponding Source of the work is not available for anyone +to copy, free of charge and under the terms of this License, through a +publicly available network server or other readily accessible means, +then you must either (1) cause the Corresponding Source to be so +available, or (2) arrange to deprive yourself of the benefit of the +patent license for this particular work, or (3) arrange, in a manner +consistent with the requirements of this License, to extend the patent +license to downstream recipients. "Knowingly relying" means you have +actual knowledge that, but for the patent license, your conveying the +covered work in a country, or your recipient's use of the covered work +in a country, would infringe one or more identifiable patents in that +country that you have reason to believe are valid. + + If, pursuant to or in connection with a single transaction or +arrangement, you convey, or propagate by procuring conveyance of, a +covered work, and grant a patent license to some of the parties +receiving the covered work authorizing them to use, propagate, modify +or convey a specific copy of the covered work, then the patent license +you grant is automatically extended to all recipients of the covered +work and works based on it. + + A patent license is "discriminatory" if it does not include within +the scope of its coverage, prohibits the exercise of, or is +conditioned on the non-exercise of one or more of the rights that are +specifically granted under this License. You may not convey a covered +work if you are a party to an arrangement with a third party that is +in the business of distributing software, under which you make payment +to the third party based on the extent of your activity of conveying +the work, and under which the third party grants, to any of the +parties who would receive the covered work from you, a discriminatory +patent license (a) in connection with copies of the covered work +conveyed by you (or copies made from those copies), or (b) primarily +for and in connection with specific products or compilations that +contain the covered work, unless you entered into that arrangement, +or that patent license was granted, prior to 28 March 2007. + + Nothing in this License shall be construed as excluding or limiting +any implied license or other defenses to infringement that may +otherwise be available to you under applicable patent law. + + 12. No Surrender of Others' Freedom. + + If conditions are imposed on you (whether by court order, agreement or +otherwise) that contradict the conditions of this License, they do not +excuse you from the conditions of this License. If you cannot convey a +covered work so as to satisfy simultaneously your obligations under this +License and any other pertinent obligations, then as a consequence you may +not convey it at all. For example, if you agree to terms that obligate you +to collect a royalty for further conveying from those to whom you convey +the Program, the only way you could satisfy both those terms and this +License would be to refrain entirely from conveying the Program. + + 13. Use with the GNU Affero General Public License. + + Notwithstanding any other provision of this License, you have +permission to link or combine any covered work with a work licensed +under version 3 of the GNU Affero General Public License into a single +combined work, and to convey the resulting work. The terms of this +License will continue to apply to the part which is the covered work, +but the special requirements of the GNU Affero General Public License, +section 13, concerning interaction through a network will apply to the +combination as such. + + 14. Revised Versions of this License. + + The Free Software Foundation may publish revised and/or new versions of +the GNU General Public License from time to time. Such new versions will +be similar in spirit to the present version, but may differ in detail to +address new problems or concerns. + + Each version is given a distinguishing version number. If the +Program specifies that a certain numbered version of the GNU General +Public License "or any later version" applies to it, you have the +option of following the terms and conditions either of that numbered +version or of any later version published by the Free Software +Foundation. If the Program does not specify a version number of the +GNU General Public License, you may choose any version ever published +by the Free Software Foundation. + + If the Program specifies that a proxy can decide which future +versions of the GNU General Public License can be used, that proxy's +public statement of acceptance of a version permanently authorizes you +to choose that version for the Program. + + Later license versions may give you additional or different +permissions. However, no additional obligations are imposed on any +author or copyright holder as a result of your choosing to follow a +later version. + + 15. Disclaimer of Warranty. + + THERE IS NO WARRANTY FOR THE PROGRAM, TO THE EXTENT PERMITTED BY +APPLICABLE LAW. EXCEPT WHEN OTHERWISE STATED IN WRITING THE COPYRIGHT +HOLDERS AND/OR OTHER PARTIES PROVIDE THE PROGRAM "AS IS" WITHOUT WARRANTY +OF ANY KIND, EITHER EXPRESSED OR IMPLIED, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, +THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR +PURPOSE. THE ENTIRE RISK AS TO THE QUALITY AND PERFORMANCE OF THE PROGRAM +IS WITH YOU. SHOULD THE PROGRAM PROVE DEFECTIVE, YOU ASSUME THE COST OF +ALL NECESSARY SERVICING, REPAIR OR CORRECTION. + + 16. Limitation of Liability. + + IN NO EVENT UNLESS REQUIRED BY APPLICABLE LAW OR AGREED TO IN WRITING +WILL ANY COPYRIGHT HOLDER, OR ANY OTHER PARTY WHO MODIFIES AND/OR CONVEYS +THE PROGRAM AS PERMITTED ABOVE, BE LIABLE TO YOU FOR DAMAGES, INCLUDING ANY +GENERAL, SPECIAL, INCIDENTAL OR CONSEQUENTIAL DAMAGES ARISING OUT OF THE +USE OR INABILITY TO USE THE PROGRAM (INCLUDING BUT NOT LIMITED TO LOSS OF +DATA OR DATA BEING RENDERED INACCURATE OR LOSSES SUSTAINED BY YOU OR THIRD +PARTIES OR A FAILURE OF THE PROGRAM TO OPERATE WITH ANY OTHER PROGRAMS), +EVEN IF SUCH HOLDER OR OTHER PARTY HAS BEEN ADVISED OF THE POSSIBILITY OF +SUCH DAMAGES. + + 17. Interpretation of Sections 15 and 16. + + If the disclaimer of warranty and limitation of liability provided +above cannot be given local legal effect according to their terms, +reviewing courts shall apply local law that most closely approximates +an absolute waiver of all civil liability in connection with the +Program, unless a warranty or assumption of liability accompanies a +copy of the Program in return for a fee. + + END OF TERMS AND CONDITIONS + + How to Apply These Terms to Your New Programs + + If you develop a new program, and you want it to be of the greatest +possible use to the public, the best way to achieve this is to make it +free software which everyone can redistribute and change under these terms. + + To do so, attach the following notices to the program. It is safest +to attach them to the start of each source file to most effectively +state the exclusion of warranty; and each file should have at least +the "copyright" line and a pointer to where the full notice is found. + + + Copyright (C) + + This program is free software: you can redistribute it and/or modify + it under the terms of the GNU General Public License as published by + the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or + (at your option) any later version. + + This program is distributed in the hope that it will be useful, + but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of + MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the + GNU General Public License for more details. + + You should have received a copy of the GNU General Public License + along with this program. If not, see . + +Also add information on how to contact you by electronic and paper mail. + + If the program does terminal interaction, make it output a short +notice like this when it starts in an interactive mode: + + Copyright (C) + This program comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY; for details type `show w'. + This is free software, and you are welcome to redistribute it + under certain conditions; type `show c' for details. + +The hypothetical commands `show w' and `show c' should show the appropriate +parts of the General Public License. Of course, your program's commands +might be different; for a GUI interface, you would use an "about box". + + You should also get your employer (if you work as a programmer) or school, +if any, to sign a "copyright disclaimer" for the program, if necessary. +For more information on this, and how to apply and follow the GNU GPL, see +. + + The GNU General Public License does not permit incorporating your program +into proprietary programs. If your program is a subroutine library, you +may consider it more useful to permit linking proprietary applications with +the library. If this is what you want to do, use the GNU Lesser General +Public License instead of this License. But first, please read +. diff --git a/README.md b/README.md new file mode 100644 index 0000000..fcfcc03 --- /dev/null +++ b/README.md @@ -0,0 +1,49 @@ +# Hack Assembler in Haskell + +`Asmblr` is a small Haskell program that transforms *Hack Assembly* into its machine language representation. + +## Features + +* Follows a similar structure to the implementation describe by the *Nand to Tetris* book +* Faster then the implementation given with the *Nand to Tetris* course +* Can read from stdin and write to stdout (if requested) +* Uses open-source tools wherever possible + +## Building + +`Asmblr` requires GHC and cabal to be built and can be done like so: + + $ cabal configure + $ cabal build + +Once built, the `Asmblr` executable will be in the `dist/build/Asmblr` folder, and can be run using cabal, or your shell. The `Asmblr` program can also be installed using `cabal install`. For more information on installing cabal packages and using cabal see [its manual](https://www.haskell.org/cabal/users-guide/). + +## Tools + +The creation of this software was made possible by the following open source tools and +libraries. + +* [Gnu Emacs][], because there is no place like home; and no greater editor! +* [GHC][], for compilation of Haskell code +* [Cabal][], for building the project + +## License + +This project is licensed under the [GPLv3][]. Please see the LICENSE file for full details. + +## Issues + +There are some minor issues that can be cleaned up in future releases. Namely, making error output more human readable, and a few minor optimization's. + +* Explicitly handle if input file dne or is unreadable +* Explicitly handle if output file is un-writable +* Create ParseException type to throw from parser and can be caught in Asmblr.defaultMain +* Add ( "error description") throughout parsers to make error output more readable +* Re-factor cInstrDest and cInstrAluOps to remove unneeded use of 'try' + for optimization's sake +* Write tests so that future changes don't break things (see folder `testsuite`) + +[Gnu Emacs]: http://www.gnu.org/software/emacs/ +[GPLv3]: https://www.gnu.org/licenses/gpl.html +[GHC]: https://www.haskell.org/ghc/ +[Cabal]: https://github.com/haskell/cabal/ diff --git a/Setup.hs b/Setup.hs new file mode 100644 index 0000000..9a994af --- /dev/null +++ b/Setup.hs @@ -0,0 +1,2 @@ +import Distribution.Simple +main = defaultMain diff --git a/doc/examples/Add.asm b/doc/examples/Add.asm new file mode 100644 index 0000000..a5b268c --- /dev/null +++ b/doc/examples/Add.asm @@ -0,0 +1,13 @@ +// This file is part of www.nand2tetris.org +// and the book "The Elements of Computing Systems" +// by Nisan and Schocken, MIT Press. +// File name: projects/06/add/Add.asm + +// Computes R0 = 2 + 3 + +@2 +D=A +@3 +D=D+A +@0 +M=D diff --git a/doc/examples/Max.asm b/doc/examples/Max.asm new file mode 100644 index 0000000..99ae212 --- /dev/null +++ b/doc/examples/Max.asm @@ -0,0 +1,26 @@ +// This file is part of www.nand2tetris.org +// and the book "The Elements of Computing Systems" +// by Nisan and Schocken, MIT Press. +// File name: projects/06/max/Max.asm + +// Computes R2 = max(R0, R1) (R0,R1,R2 refer to RAM[0],RAM[1],RAM[2]) + + @R0 + D=M // D = first number + @R1 + D=D-M // D = first number - second number + @OUTPUT_FIRST + D;JGT // if D>0 (first is greater) goto output_first + @R1 + D=M // D = second number + @OUTPUT_D + 0;JMP // goto output_d +(OUTPUT_FIRST) + @R0 + D=M // D = first number +(OUTPUT_D) + @R2 + M=D // M[2] = D (greatest number) +(INFINITE_LOOP) + @INFINITE_LOOP + 0;JMP // infinite loop diff --git a/doc/examples/Max2.asm b/doc/examples/Max2.asm new file mode 100644 index 0000000..3f48bfd --- /dev/null +++ b/doc/examples/Max2.asm @@ -0,0 +1,26 @@ +// This file is part of www.nand2tetris.org +// and the book "The Elements of Computing Systems" +// by Nisan and Schocken, MIT Press. +// File name: projects/06/max/Max.asm + +// Computes R2 = max(R0, R1) (R0,R1,R2 refer to RAM[0],RAM[1],RAM[2]) + + @R0 + D=M // D = first number + @R1 + D=D-M // D = first number - second number + @OUTPUT_FIRST + D;JGT // if D>0 (first is greater) goto output_first + @R1 + D=M // D = second number + @OUTPUT_D + 0;JMP // goto output_d +(OUTPUT_FIRST) + @R0 + D=M // D = first number +(OUTPUT_D) + @R2 + M=D // M[2] = D (greatest number) +(INFINITE_LOOP) + @INFINITE_LOOP + 0;JMP // infinite loop diff --git a/doc/examples/Pong.asm b/doc/examples/Pong.asm new file mode 100644 index 0000000..85c6c86 --- /dev/null +++ b/doc/examples/Pong.asm @@ -0,0 +1,28374 @@ +// This file is part of www.nand2tetris.org +// and the book "The Elements of Computing Systems" +// by Nisan and Schocken, MIT Press. +// File name: projects/06/pong/Pong.asm + +// This program was originally written in the high-level Jack language. +// The Jack code was then translated by the Jack compiler into the machine +// code given here. + +@256 +D=A +@SP +M=D +@133 +0;JMP +@R15 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +A=A-1 +D=M-D +M=0 +@END_EQ +D;JNE +@SP +A=M-1 +M=-1 +(END_EQ) +@R15 +A=M +0;JMP +@R15 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +A=A-1 +D=M-D +M=0 +@END_GT +D;JLE +@SP +A=M-1 +M=-1 +(END_GT) +@R15 +A=M +0;JMP +@R15 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +A=A-1 +D=M-D +M=0 +@END_LT +D;JGE +@SP +A=M-1 +M=-1 +(END_LT) +@R15 +A=M +0;JMP +@5 +D=A +@LCL +A=M-D +D=M +@R13 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@ARG +A=M +M=D +D=A +@SP +M=D+1 +@LCL +D=M +@R14 +AM=D-1 +D=M +@THAT +M=D +@R14 +AM=M-1 +D=M +@THIS +M=D +@R14 +AM=M-1 +D=M +@ARG +M=D +@R14 +AM=M-1 +D=M +@LCL +M=D +@R13 +A=M +0;JMP +@SP +A=M +M=D +@LCL +D=M +@SP +AM=M+1 +M=D +@ARG +D=M +@SP +AM=M+1 +M=D +@THIS +D=M +@SP +AM=M+1 +M=D +@THAT +D=M +@SP +AM=M+1 +M=D +@4 +D=A +@R13 +D=D+M +@SP +D=M-D +@ARG +M=D +@SP +MD=M+1 +@LCL +M=D +@R14 +A=M +0;JMP +@0 +D=A +@R13 +M=D +@sys.init +D=A +@R14 +M=D +@RET_ADDRESS_CALL0 +D=A +@95 +0;JMP +(RET_ADDRESS_CALL0) +(ball.new) +@15 +D=A +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@1 +D=A +@R13 +M=D +@memory.alloc +D=A +@R14 +M=D +@RET_ADDRESS_CALL1 +D=A +@95 +0;JMP +(RET_ADDRESS_CALL1) +@SP +AM=M-1 +D=M +@THIS +M=D +@ARG +A=M +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@THIS +A=M +M=D +@ARG +A=M+1 +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@THIS +A=M+1 +M=D +@ARG +A=M+1 +A=A+1 +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@THIS +D=M +@10 +D=D+A +@R13 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@R13 +A=M +M=D +@ARG +D=M +@3 +A=D+A +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@6 +D=A +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +A=A-1 +M=M-D +@THIS +D=M +@11 +D=D+A +@R13 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@R13 +A=M +M=D +@ARG +D=M +@4 +A=D+A +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@THIS +D=M +@12 +D=D+A +@R13 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@R13 +A=M +M=D +@ARG +D=M +@5 +A=D+A +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@6 +D=A +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +A=A-1 +M=M-D +@THIS +D=M +@13 +D=D+A +@R13 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@R13 +A=M +M=D +@SP +M=M+1 +A=M-1 +M=0 +@THIS +D=M +@14 +D=D+A +@R13 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@R13 +A=M +M=D +@THIS +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@1 +D=A +@R13 +M=D +@ball.show +D=A +@R14 +M=D +@RET_ADDRESS_CALL2 +D=A +@95 +0;JMP +(RET_ADDRESS_CALL2) +@SP +AM=M-1 +D=M +@R5 +M=D +@THIS +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@54 +0;JMP +(ball.dispose) +@ARG +A=M +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@THIS +M=D +@THIS +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@1 +D=A +@R13 +M=D +@memory.dealloc +D=A +@R14 +M=D +@RET_ADDRESS_CALL3 +D=A +@95 +0;JMP +(RET_ADDRESS_CALL3) +@SP +AM=M-1 +D=M +@R5 +M=D +@SP +M=M+1 +A=M-1 +M=0 +@54 +0;JMP +(ball.show) +@ARG +A=M +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@THIS +M=D +@SP +M=M+1 +A=M-1 +M=0 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+@ball.setdestination$if_false0 +0;JMP +(ball.setdestination$if_true0) +@LCL +A=M +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@LCL +A=M+1 +A=A+1 +M=D +@LCL +A=M+1 +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@LCL +A=M +M=D +@LCL +A=M+1 +A=A+1 +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@LCL +A=M+1 +M=D +@THIS +A=M+1 +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@ARG +A=M+1 +A=A+1 +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@RET_ADDRESS_LT1 +D=A +@38 +0;JMP +(RET_ADDRESS_LT1) +@THIS +D=M +@8 +D=D+A +@R13 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@R13 +A=M +M=D +@THIS +A=M +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@ARG +A=M+1 +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@RET_ADDRESS_LT2 +D=A +@38 +0;JMP +(RET_ADDRESS_LT2) +@THIS +D=M +@9 +D=D+A +@R13 +M=D +@SP +AM=M-1 +D=M +@R13 +A=M +M=D +@ball.setdestination$if_end0 +0;JMP +(ball.setdestination$if_false0) +@THIS +A=M +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@ARG +A=M+1 +D=M +@SP +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@RET_ADDRESS_LT3 +D=A +@38 +0;JMP +(RET_ADDRESS_LT3) +@THIS +D=M +@8 +D=D+A +@R13 +M=D +@SP +AM=M-1 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+@0 +M=M+1 +A=M-1 +M=0 +@27213 +D=A +@38 +0;JMP +@0 +AM=M-1 +D=M +@27220 +D;JNE +@27241 +0;JMP +@0 +M=M+1 +A=M-1 +M=1 +@1 +D=A +@13 +M=D +@27353 +D=A +@14 +M=D +@27236 +D=A +@95 +0;JMP +@0 +AM=M-1 +D=M +@5 +M=D +@2 +A=M +D=M +@0 +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@0 +M=M+1 +A=M-1 +M=0 +@27256 +D=A +@22 +0;JMP +@0 +A=M-1 +M=!M +@0 +AM=M-1 +D=M +@27347 +D;JNE +@50 +D=A +@0 +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@0 +AM=M-1 +D=M +@1 +A=M +M=D +@1 +A=M +D=M +@0 +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@0 +M=M+1 +A=M-1 +M=0 +@27291 +D=A +@22 +0;JMP +@0 +A=M-1 +M=!M +@0 +AM=M-1 +D=M +@27323 +D;JNE +@1 +A=M +D=M +@0 +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@0 +M=M+1 +A=M-1 +M=1 +@0 +AM=M-1 +D=M +A=A-1 +M=M-D +@0 +AM=M-1 +D=M +@1 +A=M +M=D +@27276 +0;JMP +@2 +A=M +D=M +@0 +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@0 +M=M+1 +A=M-1 +M=1 +@0 +AM=M-1 +D=M +A=A-1 +M=M-D +@0 +AM=M-1 +D=M +@2 +A=M +M=D +@27241 +0;JMP +@0 +M=M+1 +A=M-1 +M=0 +@54 +0;JMP +@3 +D=A +@0 +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@1 +D=A +@13 +M=D +@25105 +D=A +@14 +M=D +@27371 +D=A +@95 +0;JMP +@69 +D=A +@0 +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@2 +D=A +@13 +M=D +@25659 +D=A +@14 +M=D +@27389 +D=A +@95 +0;JMP +@82 +D=A +@0 +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@2 +D=A +@13 +M=D +@25659 +D=A +@14 +M=D +@27407 +D=A +@95 +0;JMP +@82 +D=A +@0 +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@2 +D=A +@13 +M=D +@25659 +D=A +@14 +M=D +@27425 +D=A +@95 +0;JMP +@1 +D=A +@13 +M=D +@19850 +D=A +@14 +M=D +@27437 +D=A +@95 +0;JMP +@0 +AM=M-1 +D=M +@5 +M=D +@2 +A=M +D=M +@0 +AM=M+1 +A=A-1 +M=D +@1 +D=A +@13 +M=D +@19981 +D=A +@14 +M=D +@27461 +D=A +@95 +0;JMP +@0 +AM=M-1 +D=M +@5 +M=D +@0 +D=A +@13 +M=D +@27177 +D=A +@14 +M=D +@27478 +D=A +@95 +0;JMP +@0 +AM=M-1 +D=M +@5 +M=D diff --git a/doc/examples/Rect.asm b/doc/examples/Rect.asm new file mode 100644 index 0000000..6cbbaeb --- /dev/null +++ b/doc/examples/Rect.asm @@ -0,0 +1,35 @@ +// This file is part of www.nand2tetris.org +// and the book "The Elements of Computing Systems" +// by Nisan and Schocken, MIT Press. +// File name: projects/06/rect/Rect.asm + +// Draws a rectangle at the top-left corner of the screen. +// The rectangle is 16 pixels wide and R0 pixels high. + + @0 + D=M + @INFINITE_LOOP + D;JLE + @counter + M=D + @SCREEN + D=A + @address + M=D +(LOOP) + @address + A=M + M=-1 + @address + D=M + @32 + D=D+A + @address + M=D + @counter + MD=M-1 + @LOOP + D;JGT +(INFINITE_LOOP) + @INFINITE_LOOP + 0;JMP diff --git a/src/Asmblr.hs b/src/Asmblr.hs new file mode 100644 index 0000000..b9f80d3 --- /dev/null +++ b/src/Asmblr.hs @@ -0,0 +1,111 @@ +-- (C) Copyright Collin J. Doering 2015 +-- +-- This program is free software: you can redistribute it and/or modify +-- it under the terms of the GNU General Public License as published by +-- the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or +-- (at your option) any later version. +-- +-- This program is distributed in the hope that it will be useful, +-- but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of +-- MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the +-- GNU General Public License for more details. +-- +-- You should have received a copy of the GNU General Public License +-- along with this program. If not, see . + +-- File: Asmblr.hs +-- Author: Collin J. Doering +-- Date: Jun 5, 2015 + +---------------------------------------------------------------------------- + +{-| +Module : Asmblr +Description : Program that takes a hack assembly and converts it to its + machine language representation +Copyright : (c) Collin J. Doering, 2015 +License : GPL-3 +Maintainer : collin.doering@rekahsoft.ca +Stability : stable +Portability : POSIX + +TODO: describe the assemblers operation in more detail +-} +module Asmblr (defaultMain) where + +import System.IO +import System.FilePath (dropExtension) +import System.Console.GetOpt +import System.Environment (getArgs) + +import Asmblr.Parser + +---------------------------------------------------------------------------- + +-- | TODO: Documentation +data Flag = Verbose + | Version + | Help + | Output (Maybe String) + deriving (Eq, Show) + +-- | TODO: Documentation +options :: [OptDescr Flag] +options = [ Option ['v'] ["verbose"] (NoArg Verbose) "chatty output on stderr" + , Option ['V'] ["version"] (NoArg Version) "show version number" + , Option ['h'] ["help"] (NoArg Help) "show program usage" + , Option ['o'] ["output"] (OptArg Output "FILE") "output file or '-' for stdout" ] + +-- | TODO: Documentation +isVersion :: Flag -> Bool +isVersion Version = True +isVersion _ = False + +-- | TODO: Documentation +isHelp :: Flag -> Bool +isHelp Help = True +isHelp _ = False + +-- | TODO: Documentation +hasOutput :: [Flag] -> Maybe String +hasOutput [] = Nothing +hasOutput ((Output (Just x)):_) = Just x +hasOutput (_:xs) = hasOutput xs + +-- | TODO: Documentation +progVersion :: String +progVersion = unlines + [ "Assmblr 0.1.0.0" + , "Copyright (C) 2014 RekahSoft, Ltd." + , "License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later ." + , "This is free software: you are free to change and redistribute it." + , "There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law." + , "" + , "Written by Collin J. Doering." ] + +-- | TODO: Documentation +defaultMain :: IO () +defaultMain = do + argv <- getArgs + + case getOpt Permute options argv of + (o, _, []) | any isVersion o -> putStr progVersion + (o, _, []) | any isHelp o -> putStr $ usageInfo header options + (o, [i], []) -> do + --curDir <- getWorkingDirectory + inFile <- if i == "-" + then return stdin + else openFile i ReadMode + outFile <- case hasOutput o of + Nothing -> if i /= "-" + then openFile (dropExtension i ++ ".hack") WriteMode + else return stdout + Just x | x == "-" -> return stdout + Just x -> openFile x WriteMode + + hGetContents inFile >>= parseHackAsm >>= hPutStr outFile + hClose inFile + hClose outFile + (o, xs, []) -> ioError (userError $ "Gave more then one input file.\n" ++ usageInfo header options) + (_, _, errs) -> ioError (userError (concat errs ++ usageInfo header options)) + where header = "Usage: Asmblr [OPTION...] file" diff --git a/Asmblr.hs b/src/Asmblr/Parser.hs similarity index 77% rename from Asmblr.hs rename to src/Asmblr/Parser.hs index 3494534..3dfd22b 100644 --- a/Asmblr.hs +++ b/src/Asmblr/Parser.hs @@ -13,41 +13,54 @@ -- You should have received a copy of the GNU General Public License -- along with this program. If not, see . --- File: Asmblr.hs +-- File: Parser.hs -- Author: Collin J. Doering --- Date: Jun 5, 2015 +-- Date: Jun 16, 2015 ----------------------------------------------------------------------------- +{-| +Module : Asmblr.Parser +Description : Parse hack assembly into its machine language representation +Copyright : (c) Collin J. Doering, 2015 +License : GPL-3 +Maintainer : collin.doering@rekahsoft.ca +Stability : stable +Portability : POSIX + +TODO: describe the assemblers operation in more detail +-} +module Asmblr.Parser (parseHackAsm, parseHackAsmFile) where import Text.ParserCombinators.Parsec import Text.Parsec.Prim (modifyState) import Text.Parsec.Char (endOfLine) import System.IO -import System.FilePath (dropExtension) -import System.Console.GetOpt -import System.Environment (getArgs) - import Control.Monad (liftM) +import Control.Exception hiding (try) import Numeric (showIntAtBase) import Data.Char (intToDigit) import qualified Data.Map as Map ---------------------------------------------------------------------------- +-- | TODO: Documentation type Label = String +-- | TODO: Documentation type SymbolTable = Map.Map Label Int +-- | TODO: Documentation data Instruction = AInstr Int | CInstr String String String deriving (Show, Read, Eq) ---------------------------------------------------------------------------- +-- | TODO: Documentation aInstrAddr :: GenParser Char st Instruction aInstrAddr = AInstr . read <$> many1 digit +-- | TODO: Documentation aInstrSym :: GenParser Char (Int, SymbolTable) Instruction aInstrSym = do var <- symbol @@ -59,11 +72,13 @@ aInstrSym = do return $ AInstr curMem Just varCurMem -> return $ AInstr varCurMem +-- | TODO: Documentation aInstr :: GenParser Char (Int, SymbolTable) Instruction aInstr = do char '@' aInstrAddr <|> aInstrSym +-- | TODO: Documentation cInstrDest :: GenParser Char st (Label, String) cInstrDest = choice [ try (string "AMD") >> return ("AMD", "111") , try (string "AD") >> return ("AD", "110") @@ -73,6 +88,7 @@ cInstrDest = choice [ try (string "AMD") >> return ("AMD", "111") , char 'D' >> return ("D", "010") , char 'M' >> return ("M", "001") ] +-- | TODO: Documentation cInstrJump :: GenParser Char st (Label, String) cInstrJump = char 'J' >> choice [ string "MP" >> return ("JMP", "111") @@ -83,6 +99,7 @@ cInstrJump = char 'J' >> , try (string "GE") >> return ("JGE", "011") , string "GT" >> return ("JGT", "001") ] +-- | TODO: Documentation cInstrAluOps :: GenParser Char st (Label, String) cInstrAluOps = choice [ char '0' >> return ("0", "0101010") , char '1' >> return ("1", "0111111") @@ -118,6 +135,7 @@ cInstrAluOps = choice [ char '0' >> return ("0", "0101010") , try (string "M-D") >> return ("M-D", "1000111") , char 'M' >> return ("M", "1110000") ] +-- | TODO: Documentation cInstrNoJump :: GenParser Char st Instruction cInstrNoJump = do (_, dest) <- cInstrDest @@ -126,6 +144,7 @@ cInstrNoJump = do return $ CInstr aluOp dest "000" +-- | TODO: Documentation cInstrNoDest :: GenParser Char st Instruction cInstrNoDest = do (_, aluOp) <- cInstrAluOps @@ -134,6 +153,7 @@ cInstrNoDest = do return $ CInstr aluOp "000" jump +-- | TODO: Documentation cInstrDestJump :: GenParser Char st Instruction cInstrDestJump = do (_, dest) <- cInstrDest @@ -144,20 +164,25 @@ cInstrDestJump = do return $ CInstr aluOp dest jump +-- | TODO: Documentation cInstr :: GenParser Char st Instruction cInstr = try cInstrDestJump <|> try cInstrNoDest <|> cInstrNoJump +-- | TODO: Documentation instr :: GenParser Char (Int, SymbolTable) Instruction instr = aInstr <|> cInstr +-- | TODO: Documentation symbol :: GenParser Char st String symbol = many1 (alphaNum <|> oneOf "_.$:") +-- | TODO: Documentation comment :: GenParser Char st String comment = do string "//" >> manyTill anyChar (lookAhead endOfLine) return "" +-- | TODO: Documentation labelLine :: GenParser Char (a, Map.Map Label a) String labelLine= do lbl <- between (char '(') (char ')') symbol @@ -170,6 +195,7 @@ labelLine= do Just _ -> error $ "Aleady used label \"" ++ lbl ++ "\"" return "" +-- | TODO: Documentation instrLine :: GenParser Char (Int, a) String instrLine = do ret <- aInstr' <|> cInstr' @@ -201,28 +227,34 @@ instrLine = do (Nothing, Just jump') -> return $ op ++ ";" ++ jump' (Just dest', Just jump') -> return $ dest' ++ "=" ++ op ++ ";" ++ jump' +-- | TODO: Documentation emptyLine :: GenParser Char st String emptyLine = manyTill space (lookAhead endOfLine) +-- | TODO: Documentation lineSpaces :: GenParser Char st String lineSpaces = many $ oneOf " \t" +-- | TODO: Documentation firstPass :: GenParser Char (Int, SymbolTable) (String, SymbolTable) firstPass = do str <- liftM (unlines . filter (not . null)) $ (flip sepEndBy) endOfLine $ do optional lineSpaces comment <|> emptyLine <|> labelLine <|> instrLine + eof (_, symTbl) <- getState return (str, symTbl) +-- | TODO: Documentation secondPass :: GenParser Char (Int, SymbolTable) [Instruction] secondPass = sepEndBy instr endOfLine +-- | @parseHackAsm s@ parses @s@ and returns its hack machine language equivalent parseHackAsm :: Monad m => String -> m String parseHackAsm str = case runParser firstPass (0, varSymbols) "" str of - Left err -> return $ show err + Left err -> throw . userError $ show err Right (str', symTbl) -> case runParser secondPass (16, symTbl) "" str' of - Left err -> return $ show err + Left err -> throw . userError $ show err Right out -> return $ genHackML out where varSymbols = Map.fromList [ ("R0", 0), ("SP", 0) , ("R1", 1), ("LCL", 1) @@ -243,68 +275,15 @@ parseHackAsm str = case runParser firstPass (0, varSymbols) "" str of , ("SCREEN", 16384) , ("KBD", 24576) ] +-- | The expression @parseHackAsmFile f@ will parse the file given by @f@ +-- and output the resulting hack machine language to stdout +parseHackAsmFile :: FilePath -> IO () +parseHackAsmFile f = withFile f ReadMode $ \h -> do + hGetContents h >>= parseHackAsm >>= putStr + +-- | Given a list of @Instructions@ returns its hack machine language equivalent genHackML :: [Instruction] -> String genHackML xs = unlines $ map instrToML xs where instrToML (AInstr n) = leftPad 16 '0' $ showIntAtBase 2 intToDigit n "" instrToML (CInstr op dest jump) = "111" ++ op ++ dest ++ jump leftPad n a ys = replicate (n - (length ys)) a ++ ys - ----------------------------------------------------------------------------- - -data Flag = Verbose - | Version - | Help - | Output (Maybe String) - deriving (Eq, Show) - -options :: [OptDescr Flag] -options = [ Option ['v'] ["verbose"] (NoArg Verbose) "chatty output on stderr" - , Option ['V'] ["version"] (NoArg Version) "show version number" - , Option ['h'] ["help"] (NoArg Help) "show program usage" - , Option ['o'] ["output"] (OptArg Output "FILE") "output file or '-' for stdout" ] - -progVersion :: String -progVersion = unlines [ "Assmblr 1.0" - , "Copyright (C) 2014 RekahSoft, Ltd." - , "License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later ." - , "This is free software: you are free to change and redistribute it." - , "There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law." - , "" - , "Written by Collin J. Doering." ] - --- TODO: --- * handle if input file dne or is unreadable --- * handle if output file is unwritable --- * display parser errors on stdout and do not generate output file - -main :: IO () -main = do - argv <- getArgs - - case getOpt Permute options argv of - (o, _, []) | any isVersion o -> putStr progVersion - (o, _, []) | any isHelp o -> putStr $ usageInfo header options - (o, [i], []) -> do - --curDir <- getWorkingDirectory - inFile <- if i == "-" - then return stdin - else openFile i ReadMode - outFile <- case hasOutput o of - Nothing -> if i /= "-" - then openFile (dropExtension i ++ ".hack") WriteMode - else return stdout - Just x | x == "-" -> return stdout - Just x -> openFile x WriteMode - - hGetContents inFile >>= parseHackAsm >>= hPutStr outFile - hClose inFile - hClose outFile - (_, _, errs) -> ioError (userError (concat errs ++ usageInfo header options)) - where header = "Usage: Asmblr [OPTION...] file" - isVersion Version = True - isVersion _ = False - isHelp Help = True - isHelp _ = False - hasOutput [] = Nothing - hasOutput ((Output (Just x)):_) = Just x - hasOutput (_:xs) = hasOutput xs diff --git a/src/Main.hs b/src/Main.hs new file mode 100644 index 0000000..2f7b8bb --- /dev/null +++ b/src/Main.hs @@ -0,0 +1,25 @@ +-- (C) Copyright Collin J. Doering 2015 +-- +-- This program is free software: you can redistribute it and/or modify +-- it under the terms of the GNU General Public License as published by +-- the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or +-- (at your option) any later version. +-- +-- This program is distributed in the hope that it will be useful, +-- but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of +-- MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the +-- GNU General Public License for more details. +-- +-- You should have received a copy of the GNU General Public License +-- along with this program. If not, see . + +-- File: Main.hs +-- Author: Collin J. Doering +-- Date: Jun 16, 2015 + +module Main where + +import Asmblr + +main :: IO () +main = defaultMain diff --git a/testsuite/runtests.sh b/testsuite/runtests.sh new file mode 100644 index 0000000..686c261 --- /dev/null +++ b/testsuite/runtests.sh @@ -0,0 +1,23 @@ +#!/bin/sh + +# (C) Copyright Collin J. Doering 2015 +# +# This program is free software: you can redistribute it and/or modify +# it under the terms of the GNU General Public License as published by +# the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or +# (at your option) any later version. +# +# This program is distributed in the hope that it will be useful, +# but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of +# MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the +# GNU General Public License for more details. +# +# You should have received a copy of the GNU General Public License +# along with this program. If not, see . + +# File: runtest.sh +# Author: Collin J. Doering +# Date: Jun 16, 2015 + +# TODO: implement and run tests +exit 0