nasm.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  * The Netwide Assembler main program module
  36  */
  37
  38 #include "compiler.h"
  39
  40 #include <stdio.h>
  41 #include <stdarg.h>
  42 #include <stdlib.h>
  43 #include <string.h>
  44 #include <ctype.h>
  45 #include <inttypes.h>
  46 #include <limits.h>
  47 #include <time.h>
  48
  49 #include "nasm.h"
  50 #include "nasmlib.h"
  51 #include "saa.h"
  52 #include "raa.h"
  53 #include "float.h"
  54 #include "stdscan.h"
  55 #include "insns.h"
  56 #include "preproc.h"
  57 #include "parser.h"
  58 #include "eval.h"
  59 #include "assemble.h"
  60 #include "labels.h"
  61 #include "output/outform.h"
  62 #include "listing.h"
  63
  64 /*
  65  * This is the maximum number of optimization passes to do.  If we ever
  66  * find a case where the optimizer doesn't naturally converge, we might
  67  * have to drop this value so the assembler doesn't appear to just hang.
  68  */
  69 #define MAX_OPTIMIZE (INT_MAX >> 1)
  70
  71 struct forwrefinfo {            /* info held on forward refs. */
  72     int lineno;
  73     int operand;
  74 };
  75
  76 static int get_bits(char *value);
  77 static uint32_t get_cpu(char *cpu_str);
  78 static void parse_cmdline(int, char **);
  79 static void assemble_file(char *, StrList **);
  80 static void nasm_verror_gnu(int severity, const char *fmt, va_list args);
  81 static void nasm_verror_vc(int severity, const char *fmt, va_list args);
  82 static void nasm_verror_common(int severity, const char *fmt, va_list args);
  83 static bool is_suppressed_warning(int severity);
  84 static void usage(void);
  85
  86 static int using_debug_info, opt_verbose_info;
  87 bool tasm_compatible_mode = false;
  88 int pass0, passn;
  89 int maxbits = 0;
  90 int globalrel = 0;
  91
  92 static time_t official_compile_time;
  93
  94 static char inname[FILENAME_MAX];
  95 static char outname[FILENAME_MAX];
  96 static char listname[FILENAME_MAX];
  97 static char errname[FILENAME_MAX];
  98 static int globallineno;        /* for forward-reference tracking */
  99 /* static int pass = 0; */
 100 struct ofmt *ofmt = &OF_DEFAULT;
 101 struct ofmt_alias *ofmt_alias = NULL;
 102 const struct dfmt *dfmt;
 103
 104 static FILE *error_file;        /* Where to write error messages */
 105
 106 FILE *ofile = NULL;
 107 int optimizing = MAX_OPTIMIZE; /* number of optimization passes to take */
 108 static int sb, cmd_sb = 16;    /* by default */
 109 static uint32_t cmd_cpu = IF_PLEVEL;       /* highest level by default */
 110 static uint32_t cpu = IF_PLEVEL;   /* passed to insn_size & assemble.c */
 111 int64_t global_offset_changed;      /* referenced in labels.c */
 112 int64_t prev_offset_changed;
 113 int32_t stall_count;
 114
 115 static struct location location;
 116 int in_abs_seg;                 /* Flag we are in ABSOLUTE seg */
 117 int32_t abs_seg;                   /* ABSOLUTE segment basis */
 118 int32_t abs_offset;                /* ABSOLUTE offset */
 119
 120 static struct RAA *offsets;
 121
 122 static struct SAA *forwrefs;    /* keep track of forward references */
 123 static const struct forwrefinfo *forwref;
 124
 125 static struct preproc_ops *preproc;
 126
 127 enum op_type {
 128     op_normal,                  /* Preprocess and assemble */
 129     op_preprocess,              /* Preprocess only */
 130     op_depend,                  /* Generate dependencies */
 131 };
 132 static enum op_type operating_mode;
 133 /* Dependency flags */
 134 static bool depend_emit_phony = false;
 135 static bool depend_missing_ok = false;
 136 static const char *depend_target = NULL;
 137 static const char *depend_file = NULL;
 138
 139 /*
 140  * Which of the suppressible warnings are suppressed. Entry zero
 141  * isn't an actual warning, but it used for -w+error/-Werror.
 142  */
 143
 144 static bool warning_on[ERR_WARN_MAX+1]; /* Current state */
 145 static bool warning_on_global[ERR_WARN_MAX+1]; /* Command-line state */
 146
 147 static const struct warning {
 148     const char *name;
 149     const char *help;
 150     bool enabled;
 151 } warnings[ERR_WARN_MAX+1] = {
 152     {"error", "treat warnings as errors", false},
 153     {"macro-params", "macro calls with wrong parameter count", true},
 154     {"macro-selfref", "cyclic macro references", false},
 155     {"macro-defaults", "macros with more default than optional parameters", true},
 156     {"orphan-labels", "labels alone on lines without trailing `:'", true},
 157     {"number-overflow", "numeric constant does not fit", true},
 158     {"gnu-elf-extensions", "using 8- or 16-bit relocation in ELF32, a GNU extension", false},
 159     {"float-overflow", "floating point overflow", true},
 160     {"float-denorm", "floating point denormal", false},
 161     {"float-underflow", "floating point underflow", false},
 162     {"float-toolong", "too many digits in floating-point number", true},
 163     {"user", "%warning directives", true},
 164     {"lock", "lock prefix on unlockable instructions", true},
 165     {"hle", "invalid hle prefixes", true},
 166 };
 167
 168 /*
 169  * get/set current offset...
 170  */
 171 #define GET_CURR_OFFS (in_abs_seg?abs_offset:\
 172                       raa_read(offsets,location.segment))
 173 #define SET_CURR_OFFS(x) (in_abs_seg?(void)(abs_offset=(x)):\
 174                          (void)(offsets=raa_write(offsets,location.segment,(x))))
 175
 176 static bool want_usage;
 177 static bool terminate_after_phase;
 178 int user_nolist = 0;            /* fbk 9/2/00 */
 179
 180 static char *quote_for_make(const char *str);
 181
 182 static void nasm_fputs(const char *line, FILE * outfile)
 183 {
 184     if (outfile) {
 185         fputs(line, outfile);
 186         putc('\n', outfile);
 187     } else
 188         puts(line);
 189 }
 190
 191 /* Convert a struct tm to a POSIX-style time constant */
 192 static int64_t posix_mktime(struct tm *tm)
 193 {
 194     int64_t t;
 195     int64_t y = tm->tm_year;
 196
 197     /* See IEEE 1003.1:2004, section 4.14 */
 198
 199     t = (y-70)*365 + (y-69)/4 - (y-1)/100 + (y+299)/400;
 200     t += tm->tm_yday;
 201     t *= 24;
 202     t += tm->tm_hour;
 203     t *= 60;
 204     t += tm->tm_min;
 205     t *= 60;
 206     t += tm->tm_sec;
 207
 208     return t;
 209 }
 210
 211 static void define_macros_early(void)
 212 {
 213     char temp[128];
 214     struct tm lt, *lt_p, gm, *gm_p;
 215     int64_t posix_time;
 216
 217     lt_p = localtime(&official_compile_time);
 218     if (lt_p) {
 219         lt = *lt_p;
 220
 221         strftime(temp, sizeof temp, "__DATE__=\"%Y-%m-%d\"", &lt);
 222         preproc->pre_define(temp);
 223         strftime(temp, sizeof temp, "__DATE_NUM__=%Y%m%d", &lt);
 224         preproc->pre_define(temp);
 225         strftime(temp, sizeof temp, "__TIME__=\"%H:%M:%S\"", &lt);
 226         preproc->pre_define(temp);
 227         strftime(temp, sizeof temp, "__TIME_NUM__=%H%M%S", &lt);
 228         preproc->pre_define(temp);
 229     }
 230
 231     gm_p = gmtime(&official_compile_time);
 232     if (gm_p) {
 233         gm = *gm_p;
 234
 235         strftime(temp, sizeof temp, "__UTC_DATE__=\"%Y-%m-%d\"", &gm);
 236         preproc->pre_define(temp);
 237         strftime(temp, sizeof temp, "__UTC_DATE_NUM__=%Y%m%d", &gm);
 238         preproc->pre_define(temp);
 239         strftime(temp, sizeof temp, "__UTC_TIME__=\"%H:%M:%S\"", &gm);
 240         preproc->pre_define(temp);
 241         strftime(temp, sizeof temp, "__UTC_TIME_NUM__=%H%M%S", &gm);
 242         preproc->pre_define(temp);
 243     }
 244
 245     if (gm_p)
 246         posix_time = posix_mktime(&gm);
 247     else if (lt_p)
 248         posix_time = posix_mktime(&lt);
 249     else
 250         posix_time = 0;
 251
 252     if (posix_time) {
 253         snprintf(temp, sizeof temp, "__POSIX_TIME__=%"PRId64, posix_time);
 254         preproc->pre_define(temp);
 255     }
 256 }
 257
 258 static void define_macros_late(void)
 259 {
 260     char temp[128];
 261
 262     /*
 263      * In case if output format is defined by alias
 264      * we have to put shortname of the alias itself here
 265      * otherwise ABI backward compatibility gets broken.
 266      */
 267     snprintf(temp, sizeof(temp), "__OUTPUT_FORMAT__=%s",
 268              ofmt_alias ? ofmt_alias->shortname : ofmt->shortname);
 269     preproc->pre_define(temp);
 270 }
 271
 272 static void emit_dependencies(StrList *list)
 273 {
 274     FILE *deps;
 275     int linepos, len;
 276     StrList *l, *nl;
 277
 278     if (depend_file && strcmp(depend_file, "-")) {
 279         deps = fopen(depend_file, "w");
 280         if (!deps) {
 281             nasm_error(ERR_NONFATAL|ERR_NOFILE|ERR_USAGE,
 282                          "unable to write dependency file `%s'", depend_file);
 283             return;
 284         }
 285     } else {
 286         deps = stdout;
 287     }
 288
 289     linepos = fprintf(deps, "%s:", depend_target);
 290     list_for_each(l, list) {
 291         char *file = quote_for_make(l->str);
 292         len = strlen(file);
 293         if (linepos + len > 62 && linepos > 1) {
 294             fprintf(deps, " \\\n ");
 295             linepos = 1;
 296         }
 297         fprintf(deps, " %s", file);
 298         linepos += len+1;
 299         nasm_free(file);
 300     }
 301     fprintf(deps, "\n\n");
 302
 303     list_for_each_safe(l, nl, list) {
 304         if (depend_emit_phony)
 305             fprintf(deps, "%s:\n\n", l->str);
 306         nasm_free(l);
 307     }
 308
 309     if (deps != stdout)
 310         fclose(deps);
 311 }
 312
 313 int main(int argc, char **argv)
 314 {
 315     StrList *depend_list = NULL, **depend_ptr;
 316
 317     time(&official_compile_time);
 318
 319     pass0 = 0;
 320     want_usage = terminate_after_phase = false;
 321     nasm_set_verror(nasm_verror_gnu);
 322
 323     error_file = stderr;
 324
 325     tolower_init();
 326
 327     nasm_init_malloc_error();
 328     offsets = raa_init();
 329     forwrefs = saa_init((int32_t)sizeof(struct forwrefinfo));
 330
 331     preproc = &nasmpp;
 332     operating_mode = op_normal;
 333
 334     seg_init();
 335
 336     /* Define some macros dependent on the runtime, but not
 337        on the command line. */
 338     define_macros_early();
 339
 340     parse_cmdline(argc, argv);
 341
 342     if (terminate_after_phase) {
 343         if (want_usage)
 344             usage();
 345         return 1;
 346     }
 347
 348     /* If debugging info is disabled, suppress any debug calls */
 349     if (!using_debug_info)
 350         ofmt->current_dfmt = &null_debug_form;
 351
 352     if (ofmt->stdmac)
 353         preproc->extra_stdmac(ofmt->stdmac);
 354     parser_global_info(&location);
 355     eval_global_info(ofmt, lookup_label, &location);
 356
 357     /* define some macros dependent of command-line */
 358     define_macros_late();
 359
 360     depend_ptr = (depend_file || (operating_mode == op_depend))
 361         ? &depend_list : NULL;
 362     if (!depend_target)
 363         depend_target = quote_for_make(outname);
 364
 365     switch (operating_mode) {
 366     case op_depend:
 367         {
 368             char *line;
 369
 370             if (depend_missing_ok)
 371                 preproc->include_path(NULL);    /* "assume generated" */
 372
 373             preproc->reset(inname, 0, &nasmlist, depend_ptr);
 374             if (outname[0] == '\0')
 375                 ofmt->filename(inname, outname);
 376             ofile = NULL;
 377             while ((line = preproc->getline()))
 378                 nasm_free(line);
 379             preproc->cleanup(0);
 380         }
 381         break;
 382
 383     case op_preprocess:
 384         {
 385             char *line;
 386             char *file_name = NULL;
 387             int32_t prior_linnum = 0;
 388             int lineinc = 0;
 389
 390             if (*outname) {
 391                 ofile = fopen(outname, "w");
 392                 if (!ofile)
 393                     nasm_error(ERR_FATAL | ERR_NOFILE,
 394                                  "unable to open output file `%s'",
 395                                  outname);
 396             } else
 397                 ofile = NULL;
 398
 399             location.known = false;
 400
 401             /* pass = 1; */
 402             preproc->reset(inname, 3, &nasmlist, depend_ptr);
 403             memcpy(warning_on, warning_on_global, (ERR_WARN_MAX+1) * sizeof(bool));
 404
 405             while ((line = preproc->getline())) {
 406                 /*
 407                  * We generate %line directives if needed for later programs
 408                  */
 409                 int32_t linnum = prior_linnum += lineinc;
 410                 int altline = src_get(&linnum, &file_name);
 411                 if (altline) {
 412                     if (altline == 1 && lineinc == 1)
 413                         nasm_fputs("", ofile);
 414                     else {
 415                         lineinc = (altline != -1 || lineinc != 1);
 416                         fprintf(ofile ? ofile : stdout,
 417                                 "%%line %"PRId32"+%d %s\n", linnum, lineinc,
 418                                 file_name);
 419                     }
 420                     prior_linnum = linnum;
 421                 }
 422                 nasm_fputs(line, ofile);
 423                 nasm_free(line);
 424             }
 425             nasm_free(file_name);
 426             preproc->cleanup(0);
 427             if (ofile)
 428                 fclose(ofile);
 429             if (ofile && terminate_after_phase)
 430                 remove(outname);
 431             ofile = NULL;
 432         }
 433         break;
 434
 435     case op_normal:
 436         {
 437             /*
 438              * We must call ofmt->filename _anyway_, even if the user
 439              * has specified their own output file, because some
 440              * formats (eg OBJ and COFF) use ofmt->filename to find out
 441              * the name of the input file and then put that inside the
 442              * file.
 443              */
 444             ofmt->filename(inname, outname);
 445
 446             ofile = fopen(outname, (ofmt->flags & OFMT_TEXT) ? "w" : "wb");
 447             if (!ofile) {
 448                 nasm_error(ERR_FATAL | ERR_NOFILE,
 449                              "unable to open output file `%s'", outname);
 450             }
 451
 452             /*
 453              * We must call init_labels() before ofmt->init() since
 454              * some object formats will want to define labels in their
 455              * init routines. (eg OS/2 defines the FLAT group)
 456              */
 457             init_labels();
 458
 459             ofmt->init();
 460             dfmt = ofmt->current_dfmt;
 461             dfmt->init();
 462
 463             assemble_file(inname, depend_ptr);
 464
 465             if (!terminate_after_phase) {
 466                 ofmt->cleanup(using_debug_info);
 467                 cleanup_labels();
 468                 fflush(ofile);
 469                 if (ferror(ofile)) {
 470                     nasm_error(ERR_NONFATAL|ERR_NOFILE,
 471                                  "write error on output file `%s'", outname);
 472                 }
 473             }
 474
 475             if (ofile) {
 476                 fclose(ofile);
 477                 if (terminate_after_phase)
 478                     remove(outname);
 479                 ofile = NULL;
 480             }
 481         }
 482         break;
 483     }
 484
 485     if (depend_list && !terminate_after_phase)
 486         emit_dependencies(depend_list);
 487
 488     if (want_usage)
 489         usage();
 490
 491     raa_free(offsets);
 492     saa_free(forwrefs);
 493     eval_cleanup();
 494     stdscan_cleanup();
 495
 496     return terminate_after_phase;
 497 }
 498
 499 /*
 500  * Get a parameter for a command line option.
 501  * First arg must be in the form of e.g. -f...
 502  */
 503 static char *get_param(char *p, char *q, bool *advance)
 504 {
 505     *advance = false;
 506     if (p[2]) /* the parameter's in the option */
 507         return nasm_skip_spaces(p + 2);
 508     if (q && q[0]) {
 509         *advance = true;
 510         return q;
 511     }
 512     nasm_error(ERR_NONFATAL | ERR_NOFILE | ERR_USAGE,
 513                  "option `-%c' requires an argument", p[1]);
 514     return NULL;
 515 }
 516
 517 /*
 518  * Copy a filename
 519  */
 520 static void copy_filename(char *dst, const char *src)
 521 {
 522     size_t len = strlen(src);
 523
 524     if (len >= (size_t)FILENAME_MAX) {
 525         nasm_error(ERR_FATAL | ERR_NOFILE, "file name too long");
 526         return;
 527     }
 528     strncpy(dst, src, FILENAME_MAX);
 529 }
 530
 531 /*
 532  * Convert a string to Make-safe form
 533  */
 534 static char *quote_for_make(const char *str)
 535 {
 536     const char *p;
 537     char *os, *q;
 538
 539     size_t n = 1; /* Terminating zero */
 540     size_t nbs = 0;
 541
 542     if (!str)
 543         return NULL;
 544
 545     for (p = str; *p; p++) {
 546         switch (*p) {
 547         case ' ':
 548         case '\t':
 549             /* Convert N backslashes + ws -> 2N+1 backslashes + ws */
 550             n += nbs + 2;
 551             nbs = 0;
 552             break;
 553         case '$':
 554         case '#':
 555             nbs = 0;
 556             n += 2;
 557             break;
 558         case '\\':
 559             nbs++;
 560             n++;
 561             break;
 562         default:
 563             nbs = 0;
 564             n++;
 565             break;
 566         }
 567     }
 568
 569     /* Convert N backslashes at the end of filename to 2N backslashes */
 570     if (nbs)
 571         n += nbs;
 572
 573     os = q = nasm_malloc(n);
 574
 575     nbs = 0;
 576     for (p = str; *p; p++) {
 577         switch (*p) {
 578         case ' ':
 579         case '\t':
 580             while (nbs--)
 581                 *q++ = '\\';
 582             *q++ = '\\';
 583             *q++ = *p;
 584             break;
 585         case '$':
 586             *q++ = *p;
 587             *q++ = *p;
 588             nbs = 0;
 589             break;
 590         case '#':
 591             *q++ = '\\';
 592             *q++ = *p;
 593             nbs = 0;
 594             break;
 595         case '\\':
 596             *q++ = *p;
 597             nbs++;
 598             break;
 599         default:
 600             *q++ = *p;
 601             nbs = 0;
 602             break;
 603         }
 604     }
 605     while (nbs--)
 606         *q++ = '\\';
 607
 608     *q = '\0';
 609
 610     return os;
 611 }
 612
 613 struct textargs {
 614     const char *label;
 615     int value;
 616 };
 617
 618 #define OPT_PREFIX 0
 619 #define OPT_POSTFIX 1
 620 struct textargs textopts[] = {
 621     {"prefix", OPT_PREFIX},
 622     {"postfix", OPT_POSTFIX},
 623     {NULL, 0}
 624 };
 625
 626 static bool stopoptions = false;
 627 static bool process_arg(char *p, char *q)
 628 {
 629     char *param;
 630     int i;
 631     bool advance = false;
 632     bool do_warn;
 633
 634     if (!p || !p[0])
 635         return false;
 636
 637     if (p[0] == '-' && !stopoptions) {
 638         if (strchr("oOfpPdDiIlFXuUZwW", p[1])) {
 639             /* These parameters take values */
 640             if (!(param = get_param(p, q, &advance)))
 641                 return advance;
 642         }
 643
 644         switch (p[1]) {
 645         case 's':
 646             error_file = stdout;
 647             break;
 648
 649         case 'o':       /* output file */
 650             copy_filename(outname, param);
 651             break;
 652
 653         case 'f':       /* output format */
 654             ofmt = ofmt_find(param, &ofmt_alias);
 655             if (!ofmt) {
 656                 nasm_error(ERR_FATAL | ERR_NOFILE | ERR_USAGE,
 657                            "unrecognised output format `%s' - "
 658                            "use -hf for a list", param);
 659             }
 660             break;
 661
 662         case 'O':       /* Optimization level */
 663         {
 664             int opt;
 665
 666             if (!*param) {
 667                 /* Naked -O == -Ox */
 668                 optimizing = MAX_OPTIMIZE;
 669             } else {
 670                 while (*param) {
 671                     switch (*param) {
 672                     case '0': case '1': case '2': case '3': case '4':
 673                     case '5': case '6': case '7': case '8': case '9':
 674                         opt = strtoul(param, &param, 10);
 675
 676                         /* -O0 -> optimizing == -1, 0.98 behaviour */
 677                         /* -O1 -> optimizing == 0, 0.98.09 behaviour */
 678                         if (opt < 2)
 679                             optimizing = opt - 1;
 680                         else
 681                             optimizing = opt;
 682                         break;
 683
 684                     case 'v':
 685                     case '+':
 686                         param++;
 687                         opt_verbose_info = true;
 688                         break;
 689
 690                     case 'x':
 691                         param++;
 692                         optimizing = MAX_OPTIMIZE;
 693                         break;
 694
 695                     default:
 696                         nasm_error(ERR_FATAL,
 697                                    "unknown optimization option -O%c\n",
 698                                    *param);
 699                         break;
 700                     }
 701                 }
 702                 if (optimizing > MAX_OPTIMIZE)
 703                     optimizing = MAX_OPTIMIZE;
 704             }
 705             break;
 706         }
 707
 708         case 'p':       /* pre-include */
 709         case 'P':
 710             preproc->pre_include(param);
 711             break;
 712
 713         case 'd':       /* pre-define */
 714         case 'D':
 715             preproc->pre_define(param);
 716             break;
 717
 718         case 'u':       /* un-define */
 719         case 'U':
 720             preproc->pre_undefine(param);
 721             break;
 722
 723         case 'i':       /* include search path */
 724         case 'I':
 725             preproc->include_path(param);
 726             break;
 727
 728         case 'l':       /* listing file */
 729             copy_filename(listname, param);
 730             break;
 731
 732         case 'Z':       /* error messages file */
 733             copy_filename(errname, param);
 734             break;
 735
 736         case 'F':       /* specify debug format */
 737             ofmt->current_dfmt = dfmt_find(ofmt, param);
 738             if (!ofmt->current_dfmt) {
 739                 nasm_error(ERR_FATAL | ERR_NOFILE | ERR_USAGE,
 740                            "unrecognized debug format `%s' for"
 741                            " output format `%s'",
 742                            param, ofmt->shortname);
 743             }
 744             using_debug_info = true;
 745             break;
 746
 747         case 'X':       /* specify error reporting format */
 748             if (nasm_stricmp("vc", param) == 0)
 749                 nasm_set_verror(nasm_verror_vc);
 750             else if (nasm_stricmp("gnu", param) == 0)
 751                 nasm_set_verror(nasm_verror_gnu);
 752             else
 753                 nasm_error(ERR_FATAL | ERR_NOFILE | ERR_USAGE,
 754                            "unrecognized error reporting format `%s'",
 755                            param);
 756             break;
 757
 758         case 'g':
 759             using_debug_info = true;
 760             break;
 761
 762         case 'h':
 763             printf
 764                 ("usage: nasm [-@ response file] [-o outfile] [-f format] "
 765                  "[-l listfile]\n"
 766                  "            [options...] [--] filename\n"
 767                  "    or nasm -v   for version info\n\n"
 768                  "    -t          assemble in SciTech TASM compatible mode\n"
 769                  "    -g          generate debug information in selected format\n");
 770             printf
 771                 ("    -E (or -e)  preprocess only (writes output to stdout by default)\n"
 772                  "    -a          don't preprocess (assemble only)\n"
 773                  "    -M          generate Makefile dependencies on stdout\n"
 774                  "    -MG         d:o, missing files assumed generated\n"
 775                  "    -MF <file>  set Makefile dependency file\n"
 776                  "    -MD <file>  assemble and generate dependencies\n"
 777                  "    -MT <file>  dependency target name\n"
 778                  "    -MQ <file>  dependency target name (quoted)\n"
 779                  "    -MP         emit phony target\n\n"
 780                  "    -Z<file>    redirect error messages to file\n"
 781                  "    -s          redirect error messages to stdout\n\n"
 782                  "    -F format   select a debugging format\n\n"
 783                  "    -I<path>    adds a pathname to the include file path\n");
 784             printf
 785                 ("    -O<digit>   optimize branch offsets\n"
 786                  "                -O0: No optimization\n"
 787                  "                -O1: Minimal optimization\n"
 788                  "                -Ox: Multipass optimization (default)\n\n"
 789                  "    -P<file>    pre-includes a file\n"
 790                  "    -D<macro>[=<value>] pre-defines a macro\n"
 791                  "    -U<macro>   undefines a macro\n"
 792                  "    -X<format>  specifies error reporting format (gnu or vc)\n"
 793                  "    -w+foo      enables warning foo (equiv. -Wfoo)\n"
 794                  "    -w-foo      disable warning foo (equiv. -Wno-foo)\n\n"
 795                  "--prefix,--postfix\n"
 796                  "  this options prepend or append the given argument to all\n"
 797                  "  extern and global variables\n\n"
 798                  "Warnings:\n");
 799             for (i = 0; i <= ERR_WARN_MAX; i++)
 800                 printf("    %-23s %s (default %s)\n",
 801                        warnings[i].name, warnings[i].help,
 802                        warnings[i].enabled ? "on" : "off");
 803             printf
 804                 ("\nresponse files should contain command line parameters"
 805                  ", one per line.\n");
 806             if (p[2] == 'f') {
 807                 printf("\nvalid output formats for -f are"
 808                        " (`*' denotes default):\n");
 809                 ofmt_list(ofmt, stdout);
 810             } else {
 811                 printf("\nFor a list of valid output formats, use -hf.\n");
 812                 printf("For a list of debug formats, use -f <form> -y.\n");
 813             }
 814             exit(0);    /* never need usage message here */
 815             break;
 816
 817         case 'y':
 818             printf("\nvalid debug formats for '%s' output format are"
 819                    " ('*' denotes default):\n", ofmt->shortname);
 820             dfmt_list(ofmt, stdout);
 821             exit(0);
 822             break;
 823
 824         case 't':
 825             tasm_compatible_mode = true;
 826             break;
 827
 828         case 'v':
 829             printf("NASM version %s compiled on %s%s\n",
 830                    nasm_version, nasm_date, nasm_compile_options);
 831             exit(0);    /* never need usage message here */
 832             break;
 833
 834         case 'e':       /* preprocess only */
 835         case 'E':
 836             operating_mode = op_preprocess;
 837             break;
 838
 839         case 'a':       /* assemble only - don't preprocess */
 840             preproc = &preproc_nop;
 841             break;
 842
 843         case 'W':
 844             if (param[0] == 'n' && param[1] == 'o' && param[2] == '-') {
 845                 do_warn = false;
 846                 param += 3;
 847             } else {
 848                 do_warn = true;
 849             }
 850             goto set_warning;
 851
 852         case 'w':
 853             if (param[0] != '+' && param[0] != '-') {
 854                 nasm_error(ERR_NONFATAL | ERR_NOFILE | ERR_USAGE,
 855                              "invalid option to `-w'");
 856                 break;
 857             }
 858             do_warn = (param[0] == '+');
 859             param++;
 860
 861 set_warning:
 862             for (i = 0; i <= ERR_WARN_MAX; i++) {
 863                 if (!nasm_stricmp(param, warnings[i].name))
 864                     break;
 865             }
 866             if (i <= ERR_WARN_MAX) {
 867                 warning_on_global[i] = do_warn;
 868             } else if (!nasm_stricmp(param, "all")) {
 869                 for (i = 1; i <= ERR_WARN_MAX; i++)
 870                     warning_on_global[i] = do_warn;
 871             } else if (!nasm_stricmp(param, "none")) {
 872                 for (i = 1; i <= ERR_WARN_MAX; i++)
 873                     warning_on_global[i] = !do_warn;
 874             } else {
 875                 nasm_error(ERR_NONFATAL | ERR_NOFILE | ERR_USAGE,
 876                            "invalid warning `%s'", param);
 877             }
 878             break;
 879
 880         case 'M':
 881             switch (p[2]) {
 882             case 0:
 883                 operating_mode = op_depend;
 884                 break;
 885             case 'G':
 886                 operating_mode = op_depend;
 887                 depend_missing_ok = true;
 888                 break;
 889             case 'P':
 890                 depend_emit_phony = true;
 891                 break;
 892             case 'D':
 893                 depend_file = q;
 894                 advance = true;
 895                 break;
 896             case 'T':
 897                 depend_target = q;
 898                 advance = true;
 899                 break;
 900             case 'Q':
 901                 depend_target = quote_for_make(q);
 902                 advance = true;
 903                 break;
 904             default:
 905                 nasm_error(ERR_NONFATAL|ERR_NOFILE|ERR_USAGE,
 906                            "unknown dependency option `-M%c'", p[2]);
 907                 break;
 908             }
 909             if (advance && (!q || !q[0])) {
 910                 nasm_error(ERR_NONFATAL|ERR_NOFILE|ERR_USAGE,
 911                            "option `-M%c' requires a parameter", p[2]);
 912                 break;
 913             }
 914             break;
 915
 916         case '-':
 917             {
 918                 int s;
 919
 920                 if (p[2] == 0) {        /* -- => stop processing options */
 921                     stopoptions = 1;
 922                     break;
 923                 }
 924                 for (s = 0; textopts[s].label; s++) {
 925                     if (!nasm_stricmp(p + 2, textopts[s].label)) {
 926                         break;
 927                     }
 928                 }
 929
 930                 switch (s) {
 931
 932                 case OPT_PREFIX:
 933                 case OPT_POSTFIX:
 934                     {
 935                         if (!q) {
 936                             nasm_error(ERR_NONFATAL | ERR_NOFILE |
 937                                          ERR_USAGE,
 938                                          "option `--%s' requires an argument",
 939                                          p + 2);
 940                             break;
 941                         } else {
 942                             advance = 1, param = q;
 943                         }
 944
 945                         if (s == OPT_PREFIX) {
 946                             strncpy(lprefix, param, PREFIX_MAX - 1);
 947                             lprefix[PREFIX_MAX - 1] = 0;
 948                             break;
 949                         }
 950                         if (s == OPT_POSTFIX) {
 951                             strncpy(lpostfix, param, POSTFIX_MAX - 1);
 952                             lpostfix[POSTFIX_MAX - 1] = 0;
 953                             break;
 954                         }
 955                         break;
 956                     }
 957                 default:
 958                     {
 959                         nasm_error(ERR_NONFATAL | ERR_NOFILE | ERR_USAGE,
 960                                      "unrecognised option `--%s'", p + 2);
 961                         break;
 962                     }
 963                 }
 964                 break;
 965             }
 966
 967         default:
 968             if (!ofmt->setinfo(GI_SWITCH, &p))
 969                 nasm_error(ERR_NONFATAL | ERR_NOFILE | ERR_USAGE,
 970                              "unrecognised option `-%c'", p[1]);
 971             break;
 972         }
 973     } else {
 974         if (*inname) {
 975             nasm_error(ERR_NONFATAL | ERR_NOFILE | ERR_USAGE,
 976                          "more than one input file specified");
 977         } else {
 978             copy_filename(inname, p);
 979         }
 980     }
 981
 982     return advance;
 983 }
 984
 985 #define ARG_BUF_DELTA 128
 986
 987 static void process_respfile(FILE * rfile)
 988 {
 989     char *buffer, *p, *q, *prevarg;
 990     int bufsize, prevargsize;
 991
 992     bufsize = prevargsize = ARG_BUF_DELTA;
 993     buffer = nasm_malloc(ARG_BUF_DELTA);
 994     prevarg = nasm_malloc(ARG_BUF_DELTA);
 995     prevarg[0] = '\0';
 996
 997     while (1) {                 /* Loop to handle all lines in file */
 998         p = buffer;
 999         while (1) {             /* Loop to handle long lines */
1000             q = fgets(p, bufsize - (p - buffer), rfile);
1001             if (!q)
1002                 break;
1003             p += strlen(p);
1004             if (p > buffer && p[-1] == '\n')
1005                 break;
1006             if (p - buffer > bufsize - 10) {
1007                 int offset;
1008                 offset = p - buffer;
1009                 bufsize += ARG_BUF_DELTA;
1010                 buffer = nasm_realloc(buffer, bufsize);
1011                 p = buffer + offset;
1012             }
1013         }
1014
1015         if (!q && p == buffer) {
1016             if (prevarg[0])
1017                 process_arg(prevarg, NULL);
1018             nasm_free(buffer);
1019             nasm_free(prevarg);
1020             return;
1021         }
1022
1023         /*
1024          * Play safe: remove CRs, LFs and any spurious ^Zs, if any of
1025          * them are present at the end of the line.
1026          */
1027         *(p = &buffer[strcspn(buffer, "\r\n\032")]) = '\0';
1028
1029         while (p > buffer && nasm_isspace(p[-1]))
1030             *--p = '\0';
1031
1032         p = nasm_skip_spaces(buffer);
1033
1034         if (process_arg(prevarg, p))
1035             *p = '\0';
1036
1037         if ((int) strlen(p) > prevargsize - 10) {
1038             prevargsize += ARG_BUF_DELTA;
1039             prevarg = nasm_realloc(prevarg, prevargsize);
1040         }
1041         strncpy(prevarg, p, prevargsize);
1042     }
1043 }
1044
1045 /* Function to process args from a string of args, rather than the
1046  * argv array. Used by the environment variable and response file
1047  * processing.
1048  */
1049 static void process_args(char *args)
1050 {
1051     char *p, *q, *arg, *prevarg;
1052     char separator = ' ';
1053
1054     p = args;
1055     if (*p && *p != '-')
1056         separator = *p++;
1057     arg = NULL;
1058     while (*p) {
1059         q = p;
1060         while (*p && *p != separator)
1061             p++;
1062         while (*p == separator)
1063             *p++ = '\0';
1064         prevarg = arg;
1065         arg = q;
1066         if (process_arg(prevarg, arg))
1067             arg = NULL;
1068     }
1069     if (arg)
1070         process_arg(arg, NULL);
1071 }
1072
1073 static void process_response_file(const char *file)
1074 {
1075     char str[2048];
1076     FILE *f = fopen(file, "r");
1077     if (!f) {
1078         perror(file);
1079         exit(-1);
1080     }
1081     while (fgets(str, sizeof str, f)) {
1082         process_args(str);
1083     }
1084     fclose(f);
1085 }
1086
1087 static void parse_cmdline(int argc, char **argv)
1088 {
1089     FILE *rfile;
1090     char *envreal, *envcopy = NULL, *p;
1091     int i;
1092
1093     *inname = *outname = *listname = *errname = '\0';
1094
1095     for (i = 0; i <= ERR_WARN_MAX; i++)
1096         warning_on_global[i] = warnings[i].enabled;
1097
1098     /*
1099      * First, process the NASMENV environment variable.
1100      */
1101     envreal = getenv("NASMENV");
1102     if (envreal) {
1103         envcopy = nasm_strdup(envreal);
1104         process_args(envcopy);
1105         nasm_free(envcopy);
1106     }
1107
1108     /*
1109      * Now process the actual command line.
1110      */
1111     while (--argc) {
1112         bool advance;
1113         argv++;
1114         if (argv[0][0] == '@') {
1115             /*
1116              * We have a response file, so process this as a set of
1117              * arguments like the environment variable. This allows us
1118              * to have multiple arguments on a single line, which is
1119              * different to the -@resp file processing below for regular
1120              * NASM.
1121              */
1122             process_response_file(argv[0]+1);
1123             argc--;
1124             argv++;
1125         }
1126         if (!stopoptions && argv[0][0] == '-' && argv[0][1] == '@') {
1127             p = get_param(argv[0], argc > 1 ? argv[1] : NULL, &advance);
1128             if (p) {
1129                 rfile = fopen(p, "r");
1130                 if (rfile) {
1131                     process_respfile(rfile);
1132                     fclose(rfile);
1133                 } else
1134                     nasm_error(ERR_NONFATAL | ERR_NOFILE | ERR_USAGE,
1135                                  "unable to open response file `%s'", p);
1136             }
1137         } else
1138             advance = process_arg(argv[0], argc > 1 ? argv[1] : NULL);
1139         argv += advance, argc -= advance;
1140     }
1141
1142     /*
1143      * Look for basic command line typos. This definitely doesn't
1144      * catch all errors, but it might help cases of fumbled fingers.
1145      */
1146     if (!*inname)
1147         nasm_error(ERR_NONFATAL | ERR_NOFILE | ERR_USAGE,
1148                    "no input file specified");
1149     else if (!strcmp(inname, errname)   ||
1150              !strcmp(inname, outname)   ||
1151              !strcmp(inname, listname)  ||
1152              (depend_file && !strcmp(inname, depend_file)))
1153         nasm_error(ERR_FATAL | ERR_NOFILE | ERR_USAGE,
1154                    "file `%s' is both input and output file",
1155                    inname);
1156
1157     if (*errname) {
1158         error_file = fopen(errname, "w");
1159         if (!error_file) {
1160             error_file = stderr;        /* Revert to default! */
1161             nasm_error(ERR_FATAL | ERR_NOFILE | ERR_USAGE,
1162                        "cannot open file `%s' for error messages",
1163                        errname);
1164         }
1165     }
1166 }
1167
1168 static enum directives getkw(char **directive, char **value);
1169
1170 static void assemble_file(char *fname, StrList **depend_ptr)
1171 {
1172     char *directive, *value, *p, *q, *special, *line;
1173     insn output_ins;
1174     int i, validid;
1175     bool rn_error;
1176     int32_t seg;
1177     int64_t offs;
1178     struct tokenval tokval;
1179     expr *e;
1180     int pass_max;
1181
1182     if (cmd_sb == 32 && cmd_cpu < IF_386)
1183         nasm_error(ERR_FATAL, "command line: "
1184                      "32-bit segment size requires a higher cpu");
1185
1186     pass_max = prev_offset_changed = (INT_MAX >> 1) + 2; /* Almost unlimited */
1187     for (passn = 1; pass0 <= 2; passn++) {
1188         int pass1, pass2;
1189         ldfunc def_label;
1190
1191         pass1 = pass0 == 2 ? 2 : 1;     /* 1, 1, 1, ..., 1, 2 */
1192         pass2 = passn > 1  ? 2 : 1;     /* 1, 2, 2, ..., 2, 2 */
1193         /* pass0                           0, 0, 0, ..., 1, 2 */
1194
1195         def_label = passn > 1 ? redefine_label : define_label;
1196
1197         globalbits = sb = cmd_sb;   /* set 'bits' to command line default */
1198         cpu = cmd_cpu;
1199         if (pass0 == 2) {
1200             if (*listname)
1201                 nasmlist.init(listname, nasm_error);
1202         }
1203         in_abs_seg = false;
1204         global_offset_changed = 0;  /* set by redefine_label */
1205         location.segment = ofmt->section(NULL, pass2, &sb);
1206         globalbits = sb;
1207         if (passn > 1) {
1208             saa_rewind(forwrefs);
1209             forwref = saa_rstruct(forwrefs);
1210             raa_free(offsets);
1211             offsets = raa_init();
1212         }
1213         preproc->reset(fname, pass1, &nasmlist,
1214                        pass1 == 2 ? depend_ptr : NULL);
1215         memcpy(warning_on, warning_on_global, (ERR_WARN_MAX+1) * sizeof(bool));
1216
1217         globallineno = 0;
1218         if (passn == 1)
1219             location.known = true;
1220         location.offset = offs = GET_CURR_OFFS;
1221
1222         while ((line = preproc->getline())) {
1223             enum directives d;
1224             globallineno++;
1225
1226             /*
1227              * Here we parse our directives; this is not handled by the
1228              * 'real' parser.  This really should be a separate function.
1229              */
1230             directive = line;
1231             d = getkw(&directive, &value);
1232             if (d) {
1233                 int err = 0;
1234
1235                 switch (d) {
1236                 case D_SEGMENT:         /* [SEGMENT n] */
1237                 case D_SECTION:
1238                     seg = ofmt->section(value, pass2, &sb);
1239                     if (seg == NO_SEG) {
1240                         nasm_error(pass1 == 1 ? ERR_NONFATAL : ERR_PANIC,
1241                                      "segment name `%s' not recognized",
1242                                      value);
1243                     } else {
1244                         in_abs_seg = false;
1245                         location.segment = seg;
1246                     }
1247                     break;
1248                 case D_SECTALIGN:       /* [SECTALIGN n] */
1249                     if (*value) {
1250                         stdscan_reset();
1251                         stdscan_set(value);
1252                         tokval.t_type = TOKEN_INVALID;
1253                         e = evaluate(stdscan, NULL, &tokval, NULL, pass2, nasm_error, NULL);
1254                         if (e) {
1255                             unsigned int align = (unsigned int)e->value;
1256                             if ((uint64_t)e->value > 0x7fffffff) {
1257                                 /*
1258                                  * FIXME: Please make some sane message here
1259                                  * ofmt should have some 'check' method which
1260                                  * would report segment alignment bounds.
1261                                  */
1262                                 nasm_error(ERR_FATAL,
1263                                            "incorrect segment alignment `%s'", value);
1264                             } else if (!is_power2(align)) {
1265                                 nasm_error(ERR_NONFATAL,
1266                                            "segment alignment `%s' is not power of two",
1267                                             value);
1268                             }
1269                             /* callee should be able to handle all details */
1270                             ofmt->sectalign(location.segment, align);
1271                         }
1272                     }
1273                     break;
1274                 case D_EXTERN:          /* [EXTERN label:special] */
1275                     if (*value == '$')
1276                         value++;        /* skip initial $ if present */
1277                     if (pass0 == 2) {
1278                         q = value;
1279                         while (*q && *q != ':')
1280                             q++;
1281                         if (*q == ':') {
1282                             *q++ = '\0';
1283                             ofmt->symdef(value, 0L, 0L, 3, q);
1284                         }
1285                     } else if (passn == 1) {
1286                         q = value;
1287                         validid = true;
1288                         if (!isidstart(*q))
1289                             validid = false;
1290                         while (*q && *q != ':') {
1291                             if (!isidchar(*q))
1292                                 validid = false;
1293                             q++;
1294                         }
1295                         if (!validid) {
1296                             nasm_error(ERR_NONFATAL,
1297                                          "identifier expected after EXTERN");
1298                             break;
1299                         }
1300                         if (*q == ':') {
1301                             *q++ = '\0';
1302                             special = q;
1303                         } else
1304                             special = NULL;
1305                         if (!is_extern(value)) {        /* allow re-EXTERN to be ignored */
1306                             int temp = pass0;
1307                             pass0 = 1;  /* fake pass 1 in labels.c */
1308                             declare_as_global(value, special);
1309                             define_label(value, seg_alloc(), 0L, NULL,
1310                                          false, true);
1311                             pass0 = temp;
1312                         }
1313                     }           /* else  pass0 == 1 */
1314                     break;
1315                 case D_BITS:            /* [BITS bits] */
1316                     globalbits = sb = get_bits(value);
1317                     break;
1318                 case D_GLOBAL:          /* [GLOBAL symbol:special] */
1319                     if (*value == '$')
1320                         value++;        /* skip initial $ if present */
1321                     if (pass0 == 2) {   /* pass 2 */
1322                         q = value;
1323                         while (*q && *q != ':')
1324                             q++;
1325                         if (*q == ':') {
1326                             *q++ = '\0';
1327                             ofmt->symdef(value, 0L, 0L, 3, q);
1328                         }
1329                     } else if (pass2 == 1) {    /* pass == 1 */
1330                         q = value;
1331                         validid = true;
1332                         if (!isidstart(*q))
1333                             validid = false;
1334                         while (*q && *q != ':') {
1335                             if (!isidchar(*q))
1336                                 validid = false;
1337                             q++;
1338                         }
1339                         if (!validid) {
1340                             nasm_error(ERR_NONFATAL,
1341                                          "identifier expected after GLOBAL");
1342                             break;
1343                         }
1344                         if (*q == ':') {
1345                             *q++ = '\0';
1346                             special = q;
1347                         } else
1348                             special = NULL;
1349                         declare_as_global(value, special);
1350                     }           /* pass == 1 */
1351                     break;
1352                 case D_COMMON:          /* [COMMON symbol size:special] */
1353                 {
1354                     int64_t size;
1355
1356                     if (*value == '$')
1357                         value++;        /* skip initial $ if present */
1358                     p = value;
1359                     validid = true;
1360                     if (!isidstart(*p))
1361                         validid = false;
1362                     while (*p && !nasm_isspace(*p)) {
1363                         if (!isidchar(*p))
1364                             validid = false;
1365                         p++;
1366                     }
1367                     if (!validid) {
1368                         nasm_error(ERR_NONFATAL,
1369                                    "identifier expected after COMMON");
1370                         break;
1371                     }
1372                     if (*p) {
1373                         p = nasm_zap_spaces_fwd(p);
1374                         q = p;
1375                         while (*q && *q != ':')
1376                             q++;
1377                         if (*q == ':') {
1378                             *q++ = '\0';
1379                             special = q;
1380                         } else {
1381                             special = NULL;
1382                         }
1383                         size = readnum(p, &rn_error);
1384                         if (rn_error) {
1385                             nasm_error(ERR_NONFATAL,
1386                                        "invalid size specified"
1387                                        " in COMMON declaration");
1388                             break;
1389                         }
1390                     } else {
1391                         nasm_error(ERR_NONFATAL,
1392                                    "no size specified in"
1393                                    " COMMON declaration");
1394                         break;
1395                     }
1396
1397                     if (pass0 < 2) {
1398                         define_common(value, seg_alloc(), size, special);
1399                     } else if (pass0 == 2) {
1400                         if (special)
1401                             ofmt->symdef(value, 0L, 0L, 3, special);
1402                     }
1403                     break;
1404                 }
1405                 case D_ABSOLUTE:        /* [ABSOLUTE address] */
1406                     stdscan_reset();
1407                     stdscan_set(value);
1408                     tokval.t_type = TOKEN_INVALID;
1409                     e = evaluate(stdscan, NULL, &tokval, NULL, pass2,
1410                                  nasm_error, NULL);
1411                     if (e) {
1412                         if (!is_reloc(e))
1413                             nasm_error(pass0 ==
1414                                          1 ? ERR_NONFATAL : ERR_PANIC,
1415                                          "cannot use non-relocatable expression as "
1416                                          "ABSOLUTE address");
1417                         else {
1418                             abs_seg = reloc_seg(e);
1419                             abs_offset = reloc_value(e);
1420                         }
1421                     } else if (passn == 1)
1422                         abs_offset = 0x100;     /* don't go near zero in case of / */
1423                     else
1424                         nasm_error(ERR_PANIC, "invalid ABSOLUTE address "
1425                                      "in pass two");
1426                     in_abs_seg = true;
1427                     location.segment = NO_SEG;
1428                     break;
1429                 case D_DEBUG:           /* [DEBUG] */
1430                 {
1431                     char debugid[128];
1432                     bool badid, overlong;
1433
1434                     p = value;
1435                     q = debugid;
1436                     badid = overlong = false;
1437                     if (!isidstart(*p)) {
1438                         badid = true;
1439                     } else {
1440                         while (*p && !nasm_isspace(*p)) {
1441                             if (q >= debugid + sizeof debugid - 1) {
1442                                 overlong = true;
1443                                 break;
1444                             }
1445                             if (!isidchar(*p))
1446                                 badid = true;
1447                             *q++ = *p++;
1448                         }
1449                         *q = 0;
1450                     }
1451                     if (badid) {
1452                         nasm_error(passn == 1 ? ERR_NONFATAL : ERR_PANIC,
1453                                    "identifier expected after DEBUG");
1454                         break;
1455                     }
1456                     if (overlong) {
1457                         nasm_error(passn == 1 ? ERR_NONFATAL : ERR_PANIC,
1458                                    "DEBUG identifier too long");
1459                         break;
1460                     }
1461                     p = nasm_skip_spaces(p);
1462                     if (pass0 == 2)
1463                         dfmt->debug_directive(debugid, p);
1464                     break;
1465                 }
1466                 case D_WARNING:         /* [WARNING {+|-|*}warn-name] */
1467                     value = nasm_skip_spaces(value);
1468                     switch(*value) {
1469                         case '-': validid = 0; value++; break;
1470                         case '+': validid = 1; value++; break;
1471                         case '*': validid = 2; value++; break;
1472                         default:  validid = 1; break;
1473                     }
1474
1475                     for (i = 1; i <= ERR_WARN_MAX; i++)
1476                         if (!nasm_stricmp(value, warnings[i].name))
1477                             break;
1478                     if (i <= ERR_WARN_MAX) {
1479                         switch(validid) {
1480                         case 0:
1481                             warning_on[i] = false;
1482                             break;
1483                         case 1:
1484                             warning_on[i] = true;
1485                             break;
1486                         case 2:
1487                             warning_on[i] = warning_on_global[i];
1488                             break;
1489                         }
1490                     } else
1491                         nasm_error(ERR_NONFATAL,
1492                                    "invalid warning id in WARNING directive");
1493                     break;
1494                 case D_CPU:         /* [CPU] */
1495                     cpu = get_cpu(value);
1496                     break;
1497                 case D_LIST:        /* [LIST {+|-}] */
1498                     value = nasm_skip_spaces(value);
1499                     if (*value == '+') {
1500                         user_nolist = 0;
1501                     } else {
1502                         if (*value == '-') {
1503                             user_nolist = 1;
1504                         } else {
1505                             err = 1;
1506                         }
1507                     }
1508                     break;
1509                 case D_DEFAULT:         /* [DEFAULT] */
1510                     stdscan_reset();
1511                     stdscan_set(value);
1512                     tokval.t_type = TOKEN_INVALID;
1513                     if (stdscan(NULL, &tokval) == TOKEN_SPECIAL) {
1514                         switch ((int)tokval.t_integer) {
1515                         case S_REL:
1516                             globalrel = 1;
1517                             break;
1518                         case S_ABS:
1519                             globalrel = 0;
1520                             break;
1521                         default:
1522                             err = 1;
1523                             break;
1524                         }
1525                     } else {
1526                         err = 1;
1527                     }
1528                     break;
1529                 case D_FLOAT:
1530                     if (float_option(value)) {
1531                         nasm_error(pass1 == 1 ? ERR_NONFATAL : ERR_PANIC,
1532                                    "unknown 'float' directive: %s",
1533                                    value);
1534                     }
1535                     break;
1536                 default:
1537                     if (ofmt->directive(d, value, pass2))
1538                         break;
1539                     /* else fall through */
1540                 case D_unknown:
1541                     nasm_error(pass1 == 1 ? ERR_NONFATAL : ERR_PANIC,
1542                                "unrecognised directive [%s]",
1543                                directive);
1544                     break;
1545                 }
1546                 if (err) {
1547                     nasm_error(ERR_NONFATAL,
1548                                "invalid parameter to [%s] directive",
1549                                directive);
1550                 }
1551             } else {            /* it isn't a directive */
1552                 parse_line(pass1, line, &output_ins, def_label);
1553
1554                 if (optimizing > 0) {
1555                     if (forwref != NULL && globallineno == forwref->lineno) {
1556                         output_ins.forw_ref = true;
1557                         do {
1558                             output_ins.oprs[forwref->operand].opflags |= OPFLAG_FORWARD;
1559                             forwref = saa_rstruct(forwrefs);
1560                         } while (forwref != NULL
1561                                  && forwref->lineno == globallineno);
1562                     } else
1563                         output_ins.forw_ref = false;
1564
1565                     if (output_ins.forw_ref) {
1566                         if (passn == 1) {
1567                             for (i = 0; i < output_ins.operands; i++) {
1568                                 if (output_ins.oprs[i].opflags & OPFLAG_FORWARD) {
1569                                     struct forwrefinfo *fwinf = (struct forwrefinfo *)saa_wstruct(forwrefs);
1570                                     fwinf->lineno = globallineno;
1571                                     fwinf->operand = i;
1572                                 }
1573                             }
1574                         }
1575                     }
1576                 }
1577
1578                 /*  forw_ref */
1579                 if (output_ins.opcode == I_EQU) {
1580                     if (pass1 == 1) {
1581                         /*
1582                          * Special `..' EQUs get processed in pass two,
1583                          * except `..@' macro-processor EQUs which are done
1584                          * in the normal place.
1585                          */
1586                         if (!output_ins.label)
1587                             nasm_error(ERR_NONFATAL,
1588                                          "EQU not preceded by label");
1589
1590                         else if (output_ins.label[0] != '.' ||
1591                                  output_ins.label[1] != '.' ||
1592                                  output_ins.label[2] == '@') {
1593                             if (output_ins.operands == 1 &&
1594                                 (output_ins.oprs[0].type & IMMEDIATE) &&
1595                                 output_ins.oprs[0].wrt == NO_SEG) {
1596                                 bool isext = !!(output_ins.oprs[0].opflags & OPFLAG_EXTERN);
1597                                 def_label(output_ins.label,
1598                                           output_ins.oprs[0].segment,
1599                                           output_ins.oprs[0].offset, NULL,
1600                                           false, isext);
1601                             } else if (output_ins.operands == 2
1602                                        && (output_ins.oprs[0].type & IMMEDIATE)
1603                                        && (output_ins.oprs[0].type & COLON)
1604                                        && output_ins.oprs[0].segment == NO_SEG
1605                                        && output_ins.oprs[0].wrt == NO_SEG
1606                                        && (output_ins.oprs[1].type & IMMEDIATE)
1607                                        && output_ins.oprs[1].segment == NO_SEG
1608                                        && output_ins.oprs[1].wrt == NO_SEG) {
1609                                 def_label(output_ins.label,
1610                                           output_ins.oprs[0].offset | SEG_ABS,
1611                                           output_ins.oprs[1].offset,
1612                                           NULL, false, false);
1613                             } else
1614                                 nasm_error(ERR_NONFATAL,
1615                                              "bad syntax for EQU");
1616                         }
1617                     } else {
1618                         /*
1619                          * Special `..' EQUs get processed here, except
1620                          * `..@' macro processor EQUs which are done above.
1621                          */
1622                         if (output_ins.label[0] == '.' &&
1623                             output_ins.label[1] == '.' &&
1624                             output_ins.label[2] != '@') {
1625                             if (output_ins.operands == 1 &&
1626                                 (output_ins.oprs[0].type & IMMEDIATE)) {
1627                                 define_label(output_ins.label,
1628                                              output_ins.oprs[0].segment,
1629                                              output_ins.oprs[0].offset,
1630                                              NULL, false, false);
1631                             } else if (output_ins.operands == 2
1632                                        && (output_ins.oprs[0].type & IMMEDIATE)
1633                                        && (output_ins.oprs[0].type & COLON)
1634                                        && output_ins.oprs[0].segment == NO_SEG
1635                                        && (output_ins.oprs[1].type & IMMEDIATE)
1636                                        && output_ins.oprs[1].segment == NO_SEG) {
1637                                 define_label(output_ins.label,
1638                                              output_ins.oprs[0].offset | SEG_ABS,
1639                                              output_ins.oprs[1].offset,
1640                                              NULL, false, false);
1641                             } else
1642                                 nasm_error(ERR_NONFATAL,
1643                                              "bad syntax for EQU");
1644                         }
1645                     }
1646                 } else {        /* instruction isn't an EQU */
1647
1648                     if (pass1 == 1) {
1649
1650                         int64_t l = insn_size(location.segment, offs, sb, cpu,
1651                                            &output_ins, nasm_error);
1652
1653                         /* if (using_debug_info)  && output_ins.opcode != -1) */
1654                         if (using_debug_info)
1655                         {       /* fbk 03/25/01 */
1656                             /* this is done here so we can do debug type info */
1657                             int32_t typeinfo =
1658                                 TYS_ELEMENTS(output_ins.operands);
1659                             switch (output_ins.opcode) {
1660                             case I_RESB:
1661                                 typeinfo =
1662                                     TYS_ELEMENTS(output_ins.oprs[0].offset) | TY_BYTE;
1663                                 break;
1664                             case I_RESW:
1665                                 typeinfo =
1666                                     TYS_ELEMENTS(output_ins.oprs[0].offset) | TY_WORD;
1667                                 break;
1668                             case I_RESD:
1669                                 typeinfo =
1670                                     TYS_ELEMENTS(output_ins.oprs[0].offset) | TY_DWORD;
1671                                 break;
1672                             case I_RESQ:
1673                                 typeinfo =
1674                                     TYS_ELEMENTS(output_ins.oprs[0].offset) | TY_QWORD;
1675                                 break;
1676                             case I_REST:
1677                                 typeinfo =
1678                                     TYS_ELEMENTS(output_ins.oprs[0].offset) | TY_TBYTE;
1679                                 break;
1680                             case I_RESO:
1681                                 typeinfo =
1682                                     TYS_ELEMENTS(output_ins.oprs[0].offset) | TY_OWORD;
1683                                 break;
1684                             case I_RESY:
1685                                 typeinfo =
1686                                     TYS_ELEMENTS(output_ins.oprs[0].offset) | TY_YWORD;
1687                                 break;
1688                             case I_DB:
1689                                 typeinfo |= TY_BYTE;
1690                                 break;
1691                             case I_DW:
1692                                 typeinfo |= TY_WORD;
1693                                 break;
1694                             case I_DD:
1695                                 if (output_ins.eops_float)
1696                                     typeinfo |= TY_FLOAT;
1697                                 else
1698                                     typeinfo |= TY_DWORD;
1699                                 break;
1700                             case I_DQ:
1701                                 typeinfo |= TY_QWORD;
1702                                 break;
1703                             case I_DT:
1704                                 typeinfo |= TY_TBYTE;
1705                                 break;
1706                             case I_DO:
1707                                 typeinfo |= TY_OWORD;
1708                                 break;
1709                             case I_DY:
1710                                 typeinfo |= TY_YWORD;
1711                                 break;
1712                             default:
1713                                 typeinfo = TY_LABEL;
1714
1715                             }
1716
1717                             dfmt->debug_typevalue(typeinfo);
1718                         }
1719                         if (l != -1) {
1720                             offs += l;
1721                             SET_CURR_OFFS(offs);
1722                         }
1723                         /*
1724                          * else l == -1 => invalid instruction, which will be
1725                          * flagged as an error on pass 2
1726                          */
1727
1728                     } else {
1729                         offs += assemble(location.segment, offs, sb, cpu,
1730                                          &output_ins, ofmt, nasm_error,
1731                                          &nasmlist);
1732                         SET_CURR_OFFS(offs);
1733
1734                     }
1735                 }               /* not an EQU */
1736                 cleanup_insn(&output_ins);
1737             }
1738             nasm_free(line);
1739             location.offset = offs = GET_CURR_OFFS;
1740         }                       /* end while (line = preproc->getline... */
1741
1742         if (pass0 == 2 && global_offset_changed && !terminate_after_phase)
1743             nasm_error(ERR_NONFATAL,
1744                        "phase error detected at end of assembly.");
1745
1746         if (pass1 == 1)
1747             preproc->cleanup(1);
1748
1749         if ((passn > 1 && !global_offset_changed) || pass0 == 2) {
1750             pass0++;
1751         } else if (global_offset_changed &&
1752                    global_offset_changed < prev_offset_changed) {
1753             prev_offset_changed = global_offset_changed;
1754             stall_count = 0;
1755         } else {
1756             stall_count++;
1757         }
1758
1759         if (terminate_after_phase)
1760             break;
1761
1762         if ((stall_count > 997) || (passn >= pass_max)) {
1763             /* We get here if the labels don't converge
1764              * Example: FOO equ FOO + 1
1765              */
1766              nasm_error(ERR_NONFATAL,
1767                           "Can't find valid values for all labels "
1768                           "after %d passes, giving up.", passn);
1769              nasm_error(ERR_NONFATAL,
1770                         "Possible causes: recursive EQUs, macro abuse.");
1771              break;
1772         }
1773     }
1774
1775     preproc->cleanup(0);
1776     nasmlist.cleanup();
1777     if (!terminate_after_phase && opt_verbose_info) {
1778         /*  -On and -Ov switches */
1779         fprintf(stdout, "info: assembly required 1+%d+1 passes\n", passn-3);
1780     }
1781 }
1782
1783 static enum directives getkw(char **directive, char **value)
1784 {
1785     char *p, *q, *buf;
1786
1787     buf = nasm_skip_spaces(*directive);
1788
1789     /* it should be enclosed in [ ] */
1790     if (*buf != '[')
1791         return D_none;
1792     q = strchr(buf, ']');
1793     if (!q)
1794         return D_none;
1795
1796     /* stip off the comments */
1797     p = strchr(buf, ';');
1798     if (p) {
1799         if (p < q) /* ouch! somwhere inside */
1800             return D_none;
1801         *p = '\0';
1802     }
1803
1804     /* no brace, no trailing spaces */
1805     *q = '\0';
1806     nasm_zap_spaces_rev(--q);
1807
1808     /* directive */
1809     p = nasm_skip_spaces(++buf);
1810     q = nasm_skip_word(p);
1811     if (!q)
1812         return D_none; /* sigh... no value there */
1813     *q = '\0';
1814     *directive = p;
1815
1816     /* and value finally */
1817     p = nasm_skip_spaces(++q);
1818     *value = p;
1819
1820     return find_directive(*directive);
1821 }
1822
1823 /**
1824  * gnu style error reporting
1825  * This function prints an error message to error_file in the
1826  * style used by GNU. An example would be:
1827  * file.asm:50: error: blah blah blah
1828  * where file.asm is the name of the file, 50 is the line number on
1829  * which the error occurs (or is detected) and "error:" is one of
1830  * the possible optional diagnostics -- it can be "error" or "warning"
1831  * or something else.  Finally the line terminates with the actual
1832  * error message.
1833  *
1834  * @param severity the severity of the warning or error
1835  * @param fmt the printf style format string
1836  */
1837 static void nasm_verror_gnu(int severity, const char *fmt, va_list ap)
1838 {
1839     char *currentfile = NULL;
1840     int32_t lineno = 0;
1841
1842     if (is_suppressed_warning(severity))
1843         return;
1844
1845     if (!(severity & ERR_NOFILE))
1846         src_get(&lineno, &currentfile);
1847
1848     if (currentfile) {
1849         fprintf(error_file, "%s:%"PRId32": ", currentfile, lineno);
1850         nasm_free(currentfile);
1851     } else {
1852         fputs("nasm: ", error_file);
1853     }
1854
1855     nasm_verror_common(severity, fmt, ap);
1856 }
1857
1858 /**
1859  * MS style error reporting
1860  * This function prints an error message to error_file in the
1861  * style used by Visual C and some other Microsoft tools. An example
1862  * would be:
1863  * file.asm(50) : error: blah blah blah
1864  * where file.asm is the name of the file, 50 is the line number on
1865  * which the error occurs (or is detected) and "error:" is one of
1866  * the possible optional diagnostics -- it can be "error" or "warning"
1867  * or something else.  Finally the line terminates with the actual
1868  * error message.
1869  *
1870  * @param severity the severity of the warning or error
1871  * @param fmt the printf style format string
1872  */
1873 static void nasm_verror_vc(int severity, const char *fmt, va_list ap)
1874 {
1875     char *currentfile = NULL;
1876     int32_t lineno = 0;
1877
1878     if (is_suppressed_warning(severity))
1879         return;
1880
1881     if (!(severity & ERR_NOFILE))
1882         src_get(&lineno, &currentfile);
1883
1884     if (currentfile) {
1885         fprintf(error_file, "%s(%"PRId32") : ", currentfile, lineno);
1886         nasm_free(currentfile);
1887     } else {
1888         fputs("nasm: ", error_file);
1889     }
1890
1891     nasm_verror_common(severity, fmt, ap);
1892 }
1893
1894 /**
1895  * check for supressed warning
1896  * checks for suppressed warning or pass one only warning and we're
1897  * not in pass 1
1898  *
1899  * @param severity the severity of the warning or error
1900  * @return true if we should abort error/warning printing
1901  */
1902 static bool is_suppressed_warning(int severity)
1903 {
1904     /* Not a warning at all */
1905     if ((severity & ERR_MASK) != ERR_WARNING)
1906         return false;
1907
1908     /* See if it's a pass-one only warning and we're not in pass one. */
1909     if (((severity & ERR_PASS1) && pass0 != 1) ||
1910         ((severity & ERR_PASS2) && pass0 != 2))
1911         return true;
1912
1913     /* Might be a warning but suppresed explicitly */
1914     if (severity & ERR_WARN_MASK)
1915         return !warning_on[WARN_IDX(severity)];
1916     else
1917         return false;
1918 }
1919
1920 /**
1921  * common error reporting
1922  * This is the common back end of the error reporting schemes currently
1923  * implemented.  It prints the nature of the warning and then the
1924  * specific error message to error_file and may or may not return.  It
1925  * doesn't return if the error severity is a "panic" or "debug" type.
1926  *
1927  * @param severity the severity of the warning or error
1928  * @param fmt the printf style format string
1929  */
1930 static void nasm_verror_common(int severity, const char *fmt, va_list args)
1931 {
1932     char msg[1024];
1933     const char *pfx;
1934
1935     switch (severity & (ERR_MASK|ERR_NO_SEVERITY)) {
1936     case ERR_WARNING:
1937         pfx = "warning: ";
1938         break;
1939     case ERR_NONFATAL:
1940         pfx = "error: ";
1941         break;
1942     case ERR_FATAL:
1943         pfx = "fatal: ";
1944         break;
1945     case ERR_PANIC:
1946         pfx = "panic: ";
1947         break;
1948     case ERR_DEBUG:
1949         pfx = "debug: ";
1950         break;
1951     default:
1952         pfx = "";
1953         break;
1954     }
1955
1956     vsnprintf(msg, sizeof msg, fmt, args);
1957
1958     fprintf(error_file, "%s%s\n", pfx, msg);
1959
1960     if (*listname)
1961         nasmlist.error(severity, pfx, msg);
1962
1963     if (severity & ERR_USAGE)
1964         want_usage = true;
1965
1966     switch (severity & ERR_MASK) {
1967     case ERR_DEBUG:
1968         /* no further action, by definition */
1969         break;
1970     case ERR_WARNING:
1971         /* Treat warnings as errors */
1972         if (warning_on[WARN_IDX(ERR_WARN_TERM)])
1973             terminate_after_phase = true;
1974         break;
1975     case ERR_NONFATAL:
1976         terminate_after_phase = true;
1977         break;
1978     case ERR_FATAL:
1979         if (ofile) {
1980             fclose(ofile);
1981             remove(outname);
1982             ofile = NULL;
1983         }
1984         if (want_usage)
1985             usage();
1986         exit(1);                /* instantly die */
1987         break;                  /* placate silly compilers */
1988     case ERR_PANIC:
1989         fflush(NULL);
1990         /* abort(); */          /* halt, catch fire, and dump core */
1991         exit(3);
1992         break;
1993     }
1994 }
1995
1996 static void usage(void)
1997 {
1998     fputs("type `nasm -h' for help\n", error_file);
1999 }
2000
2001 static uint32_t get_cpu(char *value)
2002 {
2003     if (!strcmp(value, "8086"))
2004         return IF_8086;
2005     if (!strcmp(value, "186"))
2006         return IF_186;
2007     if (!strcmp(value, "286"))
2008         return IF_286;
2009     if (!strcmp(value, "386"))
2010         return IF_386;
2011     if (!strcmp(value, "486"))
2012         return IF_486;
2013     if (!strcmp(value, "586") || !nasm_stricmp(value, "pentium"))
2014         return IF_PENT;
2015     if (!strcmp(value, "686") ||
2016         !nasm_stricmp(value, "ppro") ||
2017         !nasm_stricmp(value, "pentiumpro") || !nasm_stricmp(value, "p2"))
2018         return IF_P6;
2019     if (!nasm_stricmp(value, "p3") || !nasm_stricmp(value, "katmai"))
2020         return IF_KATMAI;
2021     if (!nasm_stricmp(value, "p4") ||   /* is this right? -- jrc */
2022         !nasm_stricmp(value, "willamette"))
2023         return IF_WILLAMETTE;
2024     if (!nasm_stricmp(value, "prescott"))
2025         return IF_PRESCOTT;
2026     if (!nasm_stricmp(value, "x64") ||
2027         !nasm_stricmp(value, "x86-64"))
2028         return IF_X86_64;
2029     if (!nasm_stricmp(value, "ia64") ||
2030         !nasm_stricmp(value, "ia-64") ||
2031         !nasm_stricmp(value, "itanium") ||
2032         !nasm_stricmp(value, "itanic") || !nasm_stricmp(value, "merced"))
2033         return IF_IA64;
2034
2035     nasm_error(pass0 < 2 ? ERR_NONFATAL : ERR_FATAL,
2036                  "unknown 'cpu' type");
2037
2038     return IF_PLEVEL;           /* the maximum level */
2039 }
2040
2041 static int get_bits(char *value)
2042 {
2043     int i;
2044
2045     if ((i = atoi(value)) == 16)
2046         return i;               /* set for a 16-bit segment */
2047     else if (i == 32) {
2048         if (cpu < IF_386) {
2049             nasm_error(ERR_NONFATAL,
2050                          "cannot specify 32-bit segment on processor below a 386");
2051             i = 16;
2052         }
2053     } else if (i == 64) {
2054         if (cpu < IF_X86_64) {
2055             nasm_error(ERR_NONFATAL,
2056                          "cannot specify 64-bit segment on processor below an x86-64");
2057             i = 16;
2058         }
2059         if (i != maxbits) {
2060             nasm_error(ERR_NONFATAL,
2061                          "%s output format does not support 64-bit code",
2062                          ofmt->shortname);
2063             i = 16;
2064         }
2065     } else {
2066         nasm_error(pass0 < 2 ? ERR_NONFATAL : ERR_FATAL,
2067                      "`%s' is not a valid segment size; must be 16, 32 or 64",
2068                      value);
2069         i = 16;
2070     }
2071     return i;
2072 }