mpx: Clean up instruction data
[platform/upstream/nasm.git] / eval.c
1 /* ----------------------------------------------------------------------- *
2  *
3  *   Copyright 1996-2012 The NASM Authors - All Rights Reserved
4  *   See the file AUTHORS included with the NASM distribution for
5  *   the specific copyright holders.
6  *
7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  *   modification, are permitted provided that the following
9  *   conditions are met:
10  *
11  *   * Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  *   * Redistributions in binary form must reproduce the above
14  *     copyright notice, this list of conditions and the following
15  *     disclaimer in the documentation and/or other materials provided
16  *     with the distribution.
17  *
18  *     THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND
19  *     CONTRIBUTORS "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES,
20  *     INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
21  *     MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
22  *     DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR
23  *     CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
24  *     SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
25  *     NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
26  *     LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
27  *     HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
28  *     CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
29  *     OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE,
30  *     EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
31  *
32  * ----------------------------------------------------------------------- */
33
34 /*
35  * eval.c    expression evaluator for the Netwide Assembler
36  */
37
38 #include "compiler.h"
39
40 #include <stdio.h>
41 #include <stdlib.h>
42 #include <stddef.h>
43 #include <string.h>
44 #include <ctype.h>
45 #include <inttypes.h>
46
47 #include "nasm.h"
48 #include "nasmlib.h"
49 #include "eval.h"
50 #include "labels.h"
51 #include "float.h"
52
53 #define TEMPEXPRS_DELTA 128
54 #define TEMPEXPR_DELTA 8
55
56 static scanner scan;            /* Address of scanner routine */
57 static efunc error;             /* Address of error reporting routine */
58 static lfunc labelfunc;         /* Address of label routine */
59
60 static struct ofmt *outfmt;     /* Structure of addresses of output routines */
61
62 static expr **tempexprs = NULL;
63 static int ntempexprs;
64 static int tempexprs_size = 0;
65
66 static expr *tempexpr;
67 static int ntempexpr;
68 static int tempexpr_size;
69
70 static struct tokenval *tokval; /* The current token */
71 static int i;                   /* The t_type of tokval */
72
73 static void *scpriv;
74 static struct location *location;         /* Pointer to current line's segment,offset */
75 static int *opflags;
76
77 static struct eval_hints *hint;
78
79 extern int in_abs_seg;          /* ABSOLUTE segment flag */
80 extern int32_t abs_seg;         /* ABSOLUTE segment */
81 extern int32_t abs_offset;      /* ABSOLUTE segment offset */
82
83 /*
84  * Unimportant cleanup is done to avoid confusing people who are trying
85  * to debug real memory leaks
86  */
87 void eval_cleanup(void)
88 {
89     while (ntempexprs)
90         nasm_free(tempexprs[--ntempexprs]);
91     nasm_free(tempexprs);
92 }
93
94 /*
95  * Construct a temporary expression.
96  */
97 static void begintemp(void)
98 {
99     tempexpr = NULL;
100     tempexpr_size = ntempexpr = 0;
101 }
102
103 static void addtotemp(int32_t type, int64_t value)
104 {
105     while (ntempexpr >= tempexpr_size) {
106         tempexpr_size += TEMPEXPR_DELTA;
107         tempexpr = nasm_realloc(tempexpr,
108                                 tempexpr_size * sizeof(*tempexpr));
109     }
110     tempexpr[ntempexpr].type = type;
111     tempexpr[ntempexpr++].value = value;
112 }
113
114 static expr *finishtemp(void)
115 {
116     addtotemp(0L, 0L);          /* terminate */
117     while (ntempexprs >= tempexprs_size) {
118         tempexprs_size += TEMPEXPRS_DELTA;
119         tempexprs = nasm_realloc(tempexprs,
120                                  tempexprs_size * sizeof(*tempexprs));
121     }
122     return tempexprs[ntempexprs++] = tempexpr;
123 }
124
125 /*
126  * Add two vector datatypes. We have some bizarre behaviour on far-
127  * absolute segment types: we preserve them during addition _only_
128  * if one of the segments is a truly pure scalar.
129  */
130 static expr *add_vectors(expr * p, expr * q)
131 {
132     int preserve;
133
134     preserve = is_really_simple(p) || is_really_simple(q);
135
136     begintemp();
137
138     while (p->type && q->type &&
139            p->type < EXPR_SEGBASE + SEG_ABS &&
140            q->type < EXPR_SEGBASE + SEG_ABS) {
141         int lasttype;
142
143         if (p->type > q->type) {
144             addtotemp(q->type, q->value);
145             lasttype = q++->type;
146         } else if (p->type < q->type) {
147             addtotemp(p->type, p->value);
148             lasttype = p++->type;
149         } else {                /* *p and *q have same type */
150             int64_t sum = p->value + q->value;
151             if (sum) {
152                 addtotemp(p->type, sum);
153                 if (hint)
154                     hint->type = EAH_SUMMED;
155             }
156             lasttype = p->type;
157             p++, q++;
158         }
159         if (lasttype == EXPR_UNKNOWN) {
160             return finishtemp();
161         }
162     }
163     while (p->type && (preserve || p->type < EXPR_SEGBASE + SEG_ABS)) {
164         addtotemp(p->type, p->value);
165         p++;
166     }
167     while (q->type && (preserve || q->type < EXPR_SEGBASE + SEG_ABS)) {
168         addtotemp(q->type, q->value);
169         q++;
170     }
171
172     return finishtemp();
173 }
174
175 /*
176  * Multiply a vector by a scalar. Strip far-absolute segment part
177  * if present.
178  *
179  * Explicit treatment of UNKNOWN is not required in this routine,
180  * since it will silently do the Right Thing anyway.
181  *
182  * If `affect_hints' is set, we also change the hint type to
183  * NOTBASE if a MAKEBASE hint points at a register being
184  * multiplied. This allows [eax*1+ebx] to hint EBX rather than EAX
185  * as the base register.
186  */
187 static expr *scalar_mult(expr * vect, int64_t scalar, int affect_hints)
188 {
189     expr *p = vect;
190
191     while (p->type && p->type < EXPR_SEGBASE + SEG_ABS) {
192         p->value = scalar * (p->value);
193         if (hint && hint->type == EAH_MAKEBASE &&
194             p->type == hint->base && affect_hints)
195             hint->type = EAH_NOTBASE;
196         p++;
197     }
198     p->type = 0;
199
200     return vect;
201 }
202
203 static expr *scalarvect(int64_t scalar)
204 {
205     begintemp();
206     addtotemp(EXPR_SIMPLE, scalar);
207     return finishtemp();
208 }
209
210 static expr *unknown_expr(void)
211 {
212     begintemp();
213     addtotemp(EXPR_UNKNOWN, 1L);
214     return finishtemp();
215 }
216
217 /*
218  * The SEG operator: calculate the segment part of a relocatable
219  * value. Return NULL, as usual, if an error occurs. Report the
220  * error too.
221  */
222 static expr *segment_part(expr * e)
223 {
224     int32_t seg;
225
226     if (is_unknown(e))
227         return unknown_expr();
228
229     if (!is_reloc(e)) {
230         error(ERR_NONFATAL, "cannot apply SEG to a non-relocatable value");
231         return NULL;
232     }
233
234     seg = reloc_seg(e);
235     if (seg == NO_SEG) {
236         error(ERR_NONFATAL, "cannot apply SEG to a non-relocatable value");
237         return NULL;
238     } else if (seg & SEG_ABS) {
239         return scalarvect(seg & ~SEG_ABS);
240     } else if (seg & 1) {
241         error(ERR_NONFATAL, "SEG applied to something which"
242               " is already a segment base");
243         return NULL;
244     } else {
245         int32_t base = outfmt->segbase(seg + 1);
246
247         begintemp();
248         addtotemp((base == NO_SEG ? EXPR_UNKNOWN : EXPR_SEGBASE + base),
249                   1L);
250         return finishtemp();
251     }
252 }
253
254 /*
255  * Recursive-descent parser. Called with a single boolean operand,
256  * which is true if the evaluation is critical (i.e. unresolved
257  * symbols are an error condition). Must update the global `i' to
258  * reflect the token after the parsed string. May return NULL.
259  *
260  * evaluate() should report its own errors: on return it is assumed
261  * that if NULL has been returned, the error has already been
262  * reported.
263  */
264
265 /*
266  * Grammar parsed is:
267  *
268  * expr  : bexpr [ WRT expr6 ]
269  * bexpr : rexp0 or expr0 depending on relative-mode setting
270  * rexp0 : rexp1 [ {||} rexp1...]
271  * rexp1 : rexp2 [ {^^} rexp2...]
272  * rexp2 : rexp3 [ {&&} rexp3...]
273  * rexp3 : expr0 [ {=,==,<>,!=,<,>,<=,>=} expr0 ]
274  * expr0 : expr1 [ {|} expr1...]
275  * expr1 : expr2 [ {^} expr2...]
276  * expr2 : expr3 [ {&} expr3...]
277  * expr3 : expr4 [ {<<,>>} expr4...]
278  * expr4 : expr5 [ {+,-} expr5...]
279  * expr5 : expr6 [ {*,/,%,//,%%} expr6...]
280  * expr6 : { ~,+,-,IFUNC,SEG } expr6
281  *       | (bexpr)
282  *       | symbol
283  *       | $
284  *       | number
285  */
286
287 static expr *rexp0(int), *rexp1(int), *rexp2(int), *rexp3(int);
288
289 static expr *expr0(int), *expr1(int), *expr2(int), *expr3(int);
290 static expr *expr4(int), *expr5(int), *expr6(int);
291
292 static expr *(*bexpr) (int);
293
294 static expr *rexp0(int critical)
295 {
296     expr *e, *f;
297
298     e = rexp1(critical);
299     if (!e)
300         return NULL;
301
302     while (i == TOKEN_DBL_OR) {
303         i = scan(scpriv, tokval);
304         f = rexp1(critical);
305         if (!f)
306             return NULL;
307         if (!(is_simple(e) || is_just_unknown(e)) ||
308             !(is_simple(f) || is_just_unknown(f))) {
309             error(ERR_NONFATAL, "`|' operator may only be applied to"
310                   " scalar values");
311         }
312
313         if (is_just_unknown(e) || is_just_unknown(f))
314             e = unknown_expr();
315         else
316             e = scalarvect((int64_t)(reloc_value(e) || reloc_value(f)));
317     }
318     return e;
319 }
320
321 static expr *rexp1(int critical)
322 {
323     expr *e, *f;
324
325     e = rexp2(critical);
326     if (!e)
327         return NULL;
328
329     while (i == TOKEN_DBL_XOR) {
330         i = scan(scpriv, tokval);
331         f = rexp2(critical);
332         if (!f)
333             return NULL;
334         if (!(is_simple(e) || is_just_unknown(e)) ||
335             !(is_simple(f) || is_just_unknown(f))) {
336             error(ERR_NONFATAL, "`^' operator may only be applied to"
337                   " scalar values");
338         }
339
340         if (is_just_unknown(e) || is_just_unknown(f))
341             e = unknown_expr();
342         else
343             e = scalarvect((int64_t)(!reloc_value(e) ^ !reloc_value(f)));
344     }
345     return e;
346 }
347
348 static expr *rexp2(int critical)
349 {
350     expr *e, *f;
351
352     e = rexp3(critical);
353     if (!e)
354         return NULL;
355     while (i == TOKEN_DBL_AND) {
356         i = scan(scpriv, tokval);
357         f = rexp3(critical);
358         if (!f)
359             return NULL;
360         if (!(is_simple(e) || is_just_unknown(e)) ||
361             !(is_simple(f) || is_just_unknown(f))) {
362             error(ERR_NONFATAL, "`&' operator may only be applied to"
363                   " scalar values");
364         }
365         if (is_just_unknown(e) || is_just_unknown(f))
366             e = unknown_expr();
367         else
368             e = scalarvect((int64_t)(reloc_value(e) && reloc_value(f)));
369     }
370     return e;
371 }
372
373 static expr *rexp3(int critical)
374 {
375     expr *e, *f;
376     int64_t v;
377
378     e = expr0(critical);
379     if (!e)
380         return NULL;
381
382     while (i == TOKEN_EQ || i == TOKEN_LT || i == TOKEN_GT ||
383            i == TOKEN_NE || i == TOKEN_LE || i == TOKEN_GE) {
384         int j = i;
385         i = scan(scpriv, tokval);
386         f = expr0(critical);
387         if (!f)
388             return NULL;
389
390         e = add_vectors(e, scalar_mult(f, -1L, false));
391
392         switch (j) {
393         case TOKEN_EQ:
394         case TOKEN_NE:
395             if (is_unknown(e))
396                 v = -1;         /* means unknown */
397             else if (!is_really_simple(e) || reloc_value(e) != 0)
398                 v = (j == TOKEN_NE);    /* unequal, so return true if NE */
399             else
400                 v = (j == TOKEN_EQ);    /* equal, so return true if EQ */
401             break;
402         default:
403             if (is_unknown(e))
404                 v = -1;         /* means unknown */
405             else if (!is_really_simple(e)) {
406                 error(ERR_NONFATAL,
407                       "`%s': operands differ by a non-scalar",
408                       (j == TOKEN_LE ? "<=" : j == TOKEN_LT ? "<" : j ==
409                        TOKEN_GE ? ">=" : ">"));
410                 v = 0;          /* must set it to _something_ */
411             } else {
412                 int64_t vv = reloc_value(e);
413                 if (vv == 0)
414                     v = (j == TOKEN_LE || j == TOKEN_GE);
415                 else if (vv > 0)
416                     v = (j == TOKEN_GE || j == TOKEN_GT);
417                 else            /* vv < 0 */
418                     v = (j == TOKEN_LE || j == TOKEN_LT);
419             }
420             break;
421         }
422
423         if (v == -1)
424             e = unknown_expr();
425         else
426             e = scalarvect(v);
427     }
428     return e;
429 }
430
431 static expr *expr0(int critical)
432 {
433     expr *e, *f;
434
435     e = expr1(critical);
436     if (!e)
437         return NULL;
438
439     while (i == '|') {
440         i = scan(scpriv, tokval);
441         f = expr1(critical);
442         if (!f)
443             return NULL;
444         if (!(is_simple(e) || is_just_unknown(e)) ||
445             !(is_simple(f) || is_just_unknown(f))) {
446             error(ERR_NONFATAL, "`|' operator may only be applied to"
447                   " scalar values");
448         }
449         if (is_just_unknown(e) || is_just_unknown(f))
450             e = unknown_expr();
451         else
452             e = scalarvect(reloc_value(e) | reloc_value(f));
453     }
454     return e;
455 }
456
457 static expr *expr1(int critical)
458 {
459     expr *e, *f;
460
461     e = expr2(critical);
462     if (!e)
463         return NULL;
464
465     while (i == '^') {
466         i = scan(scpriv, tokval);
467         f = expr2(critical);
468         if (!f)
469             return NULL;
470         if (!(is_simple(e) || is_just_unknown(e)) ||
471             !(is_simple(f) || is_just_unknown(f))) {
472             error(ERR_NONFATAL, "`^' operator may only be applied to"
473                   " scalar values");
474         }
475         if (is_just_unknown(e) || is_just_unknown(f))
476             e = unknown_expr();
477         else
478             e = scalarvect(reloc_value(e) ^ reloc_value(f));
479     }
480     return e;
481 }
482
483 static expr *expr2(int critical)
484 {
485     expr *e, *f;
486
487     e = expr3(critical);
488     if (!e)
489         return NULL;
490
491     while (i == '&') {
492         i = scan(scpriv, tokval);
493         f = expr3(critical);
494         if (!f)
495             return NULL;
496         if (!(is_simple(e) || is_just_unknown(e)) ||
497             !(is_simple(f) || is_just_unknown(f))) {
498             error(ERR_NONFATAL, "`&' operator may only be applied to"
499                   " scalar values");
500         }
501         if (is_just_unknown(e) || is_just_unknown(f))
502             e = unknown_expr();
503         else
504             e = scalarvect(reloc_value(e) & reloc_value(f));
505     }
506     return e;
507 }
508
509 static expr *expr3(int critical)
510 {
511     expr *e, *f;
512
513     e = expr4(critical);
514     if (!e)
515         return NULL;
516
517     while (i == TOKEN_SHL || i == TOKEN_SHR) {
518         int j = i;
519         i = scan(scpriv, tokval);
520         f = expr4(critical);
521         if (!f)
522             return NULL;
523         if (!(is_simple(e) || is_just_unknown(e)) ||
524             !(is_simple(f) || is_just_unknown(f))) {
525             error(ERR_NONFATAL, "shift operator may only be applied to"
526                   " scalar values");
527         } else if (is_just_unknown(e) || is_just_unknown(f)) {
528             e = unknown_expr();
529         } else
530             switch (j) {
531             case TOKEN_SHL:
532                 e = scalarvect(reloc_value(e) << reloc_value(f));
533                 break;
534             case TOKEN_SHR:
535                 e = scalarvect(((uint64_t)reloc_value(e)) >>
536                                reloc_value(f));
537                 break;
538             }
539     }
540     return e;
541 }
542
543 static expr *expr4(int critical)
544 {
545     expr *e, *f;
546
547     e = expr5(critical);
548     if (!e)
549         return NULL;
550     while (i == '+' || i == '-') {
551         int j = i;
552         i = scan(scpriv, tokval);
553         f = expr5(critical);
554         if (!f)
555             return NULL;
556         switch (j) {
557         case '+':
558             e = add_vectors(e, f);
559             break;
560         case '-':
561             e = add_vectors(e, scalar_mult(f, -1L, false));
562             break;
563         }
564     }
565     return e;
566 }
567
568 static expr *expr5(int critical)
569 {
570     expr *e, *f;
571
572     e = expr6(critical);
573     if (!e)
574         return NULL;
575     while (i == '*' || i == '/' || i == '%' ||
576            i == TOKEN_SDIV || i == TOKEN_SMOD) {
577         int j = i;
578         i = scan(scpriv, tokval);
579         f = expr6(critical);
580         if (!f)
581             return NULL;
582         if (j != '*' && (!(is_simple(e) || is_just_unknown(e)) ||
583                          !(is_simple(f) || is_just_unknown(f)))) {
584             error(ERR_NONFATAL, "division operator may only be applied to"
585                   " scalar values");
586             return NULL;
587         }
588         if (j != '*' && !is_unknown(f) && reloc_value(f) == 0) {
589             error(ERR_NONFATAL, "division by zero");
590             return NULL;
591         }
592         switch (j) {
593         case '*':
594             if (is_simple(e))
595                 e = scalar_mult(f, reloc_value(e), true);
596             else if (is_simple(f))
597                 e = scalar_mult(e, reloc_value(f), true);
598             else if (is_just_unknown(e) && is_just_unknown(f))
599                 e = unknown_expr();
600             else {
601                 error(ERR_NONFATAL, "unable to multiply two "
602                       "non-scalar objects");
603                 return NULL;
604             }
605             break;
606         case '/':
607             if (is_just_unknown(e) || is_just_unknown(f))
608                 e = unknown_expr();
609             else
610                 e = scalarvect(((uint64_t)reloc_value(e)) /
611                                ((uint64_t)reloc_value(f)));
612             break;
613         case '%':
614             if (is_just_unknown(e) || is_just_unknown(f))
615                 e = unknown_expr();
616             else
617                 e = scalarvect(((uint64_t)reloc_value(e)) %
618                                ((uint64_t)reloc_value(f)));
619             break;
620         case TOKEN_SDIV:
621             if (is_just_unknown(e) || is_just_unknown(f))
622                 e = unknown_expr();
623             else
624                 e = scalarvect(((int64_t)reloc_value(e)) /
625                                ((int64_t)reloc_value(f)));
626             break;
627         case TOKEN_SMOD:
628             if (is_just_unknown(e) || is_just_unknown(f))
629                 e = unknown_expr();
630             else
631                 e = scalarvect(((int64_t)reloc_value(e)) %
632                                ((int64_t)reloc_value(f)));
633             break;
634         }
635     }
636     return e;
637 }
638
639 static expr *eval_floatize(enum floatize type)
640 {
641     uint8_t result[16], *p;     /* Up to 128 bits */
642     static const struct {
643         int bytes, start, len;
644     } formats[] = {
645         {  1, 0, 1 },           /* FLOAT_8 */
646         {  2, 0, 2 },           /* FLOAT_16 */
647         {  4, 0, 4 },           /* FLOAT_32 */
648         {  8, 0, 8 },           /* FLOAT_64 */
649         { 10, 0, 8 },           /* FLOAT_80M */
650         { 10, 8, 2 },           /* FLOAT_80E */
651         { 16, 0, 8 },           /* FLOAT_128L */
652         { 16, 8, 8 },           /* FLOAT_128H */
653     };
654     int sign = 1;
655     int64_t val;
656     int j;
657
658     i = scan(scpriv, tokval);
659     if (i != '(') {
660         error(ERR_NONFATAL, "expecting `('");
661         return NULL;
662     }
663     i = scan(scpriv, tokval);
664     if (i == '-' || i == '+') {
665         sign = (i == '-') ? -1 : 1;
666         i = scan(scpriv, tokval);
667     }
668     if (i != TOKEN_FLOAT) {
669         error(ERR_NONFATAL, "expecting floating-point number");
670         return NULL;
671     }
672     if (!float_const(tokval->t_charptr, sign, result,
673                      formats[type].bytes, error))
674         return NULL;
675     i = scan(scpriv, tokval);
676     if (i != ')') {
677         error(ERR_NONFATAL, "expecting `)'");
678         return NULL;
679     }
680
681     p = result+formats[type].start+formats[type].len;
682     val = 0;
683     for (j = formats[type].len; j; j--) {
684         p--;
685         val = (val << 8) + *p;
686     }
687
688     begintemp();
689     addtotemp(EXPR_SIMPLE, val);
690
691     i = scan(scpriv, tokval);
692     return finishtemp();
693 }
694
695 static expr *eval_strfunc(enum strfunc type)
696 {
697     char *string;
698     size_t string_len;
699     int64_t val;
700     bool parens, rn_warn;
701
702     parens = false;
703     i = scan(scpriv, tokval);
704     if (i == '(') {
705         parens = true;
706         i = scan(scpriv, tokval);
707     }
708     if (i != TOKEN_STR) {
709         error(ERR_NONFATAL, "expecting string");
710         return NULL;
711     }
712     string_len = string_transform(tokval->t_charptr, tokval->t_inttwo,
713                                   &string, type);
714     if (string_len == (size_t)-1) {
715         error(ERR_NONFATAL, "invalid string for transform");
716         return NULL;
717     }
718
719     val = readstrnum(string, string_len, &rn_warn);
720     if (parens) {
721         i = scan(scpriv, tokval);
722         if (i != ')') {
723             error(ERR_NONFATAL, "expecting `)'");
724             return NULL;
725         }
726     }
727
728     if (rn_warn)
729         error(ERR_WARNING|ERR_PASS1, "character constant too long");
730
731     begintemp();
732     addtotemp(EXPR_SIMPLE, val);
733
734     i = scan(scpriv, tokval);
735     return finishtemp();
736 }
737
738 static int64_t eval_ifunc(int64_t val, enum ifunc func)
739 {
740     int errtype;
741     uint64_t uval = (uint64_t)val;
742     int64_t rv;
743
744     switch (func) {
745     case IFUNC_ILOG2E:
746     case IFUNC_ILOG2W:
747         errtype = (func == IFUNC_ILOG2E) ? ERR_NONFATAL : ERR_WARNING;
748
749         if (!is_power2(uval))
750             error(errtype, "ilog2 argument is not a power of two");
751         /* fall through */
752     case IFUNC_ILOG2F:
753         rv = ilog2_64(uval);
754         break;
755
756     case IFUNC_ILOG2C:
757         rv = (uval < 2) ? 0 : ilog2_64(uval-1) + 1;
758         break;
759
760     default:
761         error(ERR_PANIC, "invalid IFUNC token %d", func);
762         rv = 0;
763         break;
764     }
765
766     return rv;
767 }
768
769 static expr *expr6(int critical)
770 {
771     int32_t type;
772     expr *e;
773     int32_t label_seg;
774     int64_t label_ofs;
775     int64_t tmpval;
776     bool rn_warn;
777     char *scope;
778
779     switch (i) {
780     case '-':
781         i = scan(scpriv, tokval);
782         e = expr6(critical);
783         if (!e)
784             return NULL;
785         return scalar_mult(e, -1L, false);
786
787     case '+':
788         i = scan(scpriv, tokval);
789         return expr6(critical);
790
791     case '~':
792         i = scan(scpriv, tokval);
793         e = expr6(critical);
794         if (!e)
795             return NULL;
796         if (is_just_unknown(e))
797             return unknown_expr();
798         else if (!is_simple(e)) {
799             error(ERR_NONFATAL, "`~' operator may only be applied to"
800                   " scalar values");
801             return NULL;
802         }
803         return scalarvect(~reloc_value(e));
804
805     case '!':
806         i = scan(scpriv, tokval);
807         e = expr6(critical);
808         if (!e)
809             return NULL;
810         if (is_just_unknown(e))
811             return unknown_expr();
812         else if (!is_simple(e)) {
813             error(ERR_NONFATAL, "`!' operator may only be applied to"
814                   " scalar values");
815             return NULL;
816         }
817         return scalarvect(!reloc_value(e));
818
819     case TOKEN_IFUNC:
820     {
821         enum ifunc func = tokval->t_integer;
822         i = scan(scpriv, tokval);
823         e = expr6(critical);
824         if (!e)
825             return NULL;
826         if (is_just_unknown(e))
827             return unknown_expr();
828         else if (!is_simple(e)) {
829             error(ERR_NONFATAL, "function may only be applied to"
830                   " scalar values");
831             return NULL;
832         }
833         return scalarvect(eval_ifunc(reloc_value(e), func));
834     }
835
836     case TOKEN_SEG:
837         i = scan(scpriv, tokval);
838         e = expr6(critical);
839         if (!e)
840             return NULL;
841         e = segment_part(e);
842         if (!e)
843             return NULL;
844         if (is_unknown(e) && critical) {
845             error(ERR_NONFATAL, "unable to determine segment base");
846             return NULL;
847         }
848         return e;
849
850     case TOKEN_FLOATIZE:
851         return eval_floatize(tokval->t_integer);
852
853     case TOKEN_STRFUNC:
854         return eval_strfunc(tokval->t_integer);
855
856     case '(':
857         i = scan(scpriv, tokval);
858         e = bexpr(critical);
859         if (!e)
860             return NULL;
861         if (i != ')') {
862             error(ERR_NONFATAL, "expecting `)'");
863             return NULL;
864         }
865         i = scan(scpriv, tokval);
866         return e;
867
868     case TOKEN_NUM:
869     case TOKEN_STR:
870     case TOKEN_REG:
871     case TOKEN_ID:
872     case TOKEN_INSN:            /* Opcodes that occur here are really labels */
873     case TOKEN_HERE:
874     case TOKEN_BASE:
875     case TOKEN_DECORATOR:
876         begintemp();
877         switch (i) {
878         case TOKEN_NUM:
879             addtotemp(EXPR_SIMPLE, tokval->t_integer);
880             break;
881         case TOKEN_STR:
882             tmpval = readstrnum(tokval->t_charptr, tokval->t_inttwo, &rn_warn);
883             if (rn_warn)
884                 error(ERR_WARNING|ERR_PASS1, "character constant too long");
885             addtotemp(EXPR_SIMPLE, tmpval);
886             break;
887         case TOKEN_REG:
888             addtotemp(tokval->t_integer, 1L);
889             if (hint && hint->type == EAH_NOHINT)
890                 hint->base = tokval->t_integer, hint->type = EAH_MAKEBASE;
891             break;
892         case TOKEN_ID:
893         case TOKEN_INSN:
894         case TOKEN_HERE:
895         case TOKEN_BASE:
896             /*
897              * If !location->known, this indicates that no
898              * symbol, Here or Base references are valid because we
899              * are in preprocess-only mode.
900              */
901             if (!location->known) {
902                 error(ERR_NONFATAL,
903                       "%s not supported in preprocess-only mode",
904                       (i == TOKEN_HERE ? "`$'" :
905                        i == TOKEN_BASE ? "`$$'" :
906                        "symbol references"));
907                 addtotemp(EXPR_UNKNOWN, 1L);
908                 break;
909             }
910
911             type = EXPR_SIMPLE; /* might get overridden by UNKNOWN */
912             if (i == TOKEN_BASE) {
913                 label_seg = in_abs_seg ? abs_seg : location->segment;
914                 label_ofs = 0;
915             } else if (i == TOKEN_HERE) {
916                 label_seg = in_abs_seg ? abs_seg : location->segment;
917                 label_ofs = in_abs_seg ? abs_offset : location->offset;
918             } else {
919                 if (!labelfunc(tokval->t_charptr, &label_seg, &label_ofs)) {
920                     scope = local_scope(tokval->t_charptr);
921                     if (critical == 2) {
922                         error(ERR_NONFATAL, "symbol `%s%s' undefined",
923                               scope,tokval->t_charptr);
924                         return NULL;
925                     } else if (critical == 1) {
926                         error(ERR_NONFATAL,
927                               "symbol `%s%s' not defined before use",
928                               scope,tokval->t_charptr);
929                         return NULL;
930                     } else {
931                         if (opflags)
932                             *opflags |= OPFLAG_FORWARD;
933                         type = EXPR_UNKNOWN;
934                         label_seg = NO_SEG;
935                         label_ofs = 1;
936                     }
937                 }
938                 if (opflags && is_extern(tokval->t_charptr))
939                     *opflags |= OPFLAG_EXTERN;
940             }
941             addtotemp(type, label_ofs);
942             if (label_seg != NO_SEG)
943                 addtotemp(EXPR_SEGBASE + label_seg, 1L);
944             break;
945         case TOKEN_DECORATOR:
946             addtotemp(EXPR_RDSAE, tokval->t_integer);
947             break;
948         }
949         i = scan(scpriv, tokval);
950         return finishtemp();
951
952     default:
953         error(ERR_NONFATAL, "expression syntax error");
954         return NULL;
955     }
956 }
957
958 void eval_global_info(struct ofmt *output, lfunc lookup_label,
959                       struct location * locp)
960 {
961     outfmt = output;
962     labelfunc = lookup_label;
963     location = locp;
964 }
965
966 expr *evaluate(scanner sc, void *scprivate, struct tokenval *tv,
967                int *fwref, int critical, efunc report_error,
968                struct eval_hints *hints)
969 {
970     expr *e;
971     expr *f = NULL;
972
973     hint = hints;
974     if (hint)
975         hint->type = EAH_NOHINT;
976
977     if (critical & CRITICAL) {
978         critical &= ~CRITICAL;
979         bexpr = rexp0;
980     } else
981         bexpr = expr0;
982
983     scan = sc;
984     scpriv = scprivate;
985     tokval = tv;
986     error = report_error;
987     opflags = fwref;
988
989     if (tokval->t_type == TOKEN_INVALID)
990         i = scan(scpriv, tokval);
991     else
992         i = tokval->t_type;
993
994     while (ntempexprs)          /* initialize temporary storage */
995         nasm_free(tempexprs[--ntempexprs]);
996
997     e = bexpr(critical);
998     if (!e)
999         return NULL;
1000
1001     if (i == TOKEN_WRT) {
1002         i = scan(scpriv, tokval);       /* eat the WRT */
1003         f = expr6(critical);
1004         if (!f)
1005             return NULL;
1006     }
1007     e = scalar_mult(e, 1L, false);      /* strip far-absolute segment part */
1008     if (f) {
1009         expr *g;
1010         if (is_just_unknown(f))
1011             g = unknown_expr();
1012         else {
1013             int64_t value;
1014             begintemp();
1015             if (!is_reloc(f)) {
1016                 error(ERR_NONFATAL, "invalid right-hand operand to WRT");
1017                 return NULL;
1018             }
1019             value = reloc_seg(f);
1020             if (value == NO_SEG)
1021                 value = reloc_value(f) | SEG_ABS;
1022             else if (!(value & SEG_ABS) && !(value % 2) && critical) {
1023                 error(ERR_NONFATAL, "invalid right-hand operand to WRT");
1024                 return NULL;
1025             }
1026             addtotemp(EXPR_WRT, value);
1027             g = finishtemp();
1028         }
1029         e = add_vectors(e, g);
1030     }
1031     return e;
1032 }