Add support for UTF-16BE and UTF-32BE
[platform/upstream/nasm.git] / nasm.h
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  * nasm.h   main header file for the Netwide Assembler: inter-module interface
36  */
37
38 #ifndef NASM_NASM_H
39 #define NASM_NASM_H
40
41 #include "compiler.h"
42
43 #include <stdio.h>
44 #include <inttypes.h>
45 #include "nasmlib.h"
46 #include "preproc.h"
47 #include "insnsi.h"     /* For enum opcode */
48 #include "directiv.h"   /* For enum directive */
49 #include "opflags.h"
50 #include "regs.h"
51
52 #define NO_SEG -1L              /* null segment value */
53 #define SEG_ABS 0x40000000L     /* mask for far-absolute segments */
54
55 #ifndef FILENAME_MAX
56 #define FILENAME_MAX 256
57 #endif
58
59 #ifndef PREFIX_MAX
60 #define PREFIX_MAX 10
61 #endif
62
63 #ifndef POSTFIX_MAX
64 #define POSTFIX_MAX 10
65 #endif
66
67 #define IDLEN_MAX 4096
68
69 /*
70  * Name pollution problems: <time.h> on Digital UNIX pulls in some
71  * strange hardware header file which sees fit to define R_SP. We
72  * undefine it here so as not to break the enum below.
73  */
74 #ifdef R_SP
75 #undef R_SP
76 #endif
77
78 /*
79  * We must declare the existence of this structure type up here,
80  * since we have to reference it before we define it...
81  */
82 struct ofmt;
83
84 /*
85  * Values for the `type' parameter to an output function.
86  *
87  * Exceptions are OUT_RELxADR, which denote an x-byte relocation
88  * which will be a relative jump. For this we need to know the
89  * distance in bytes from the start of the relocated record until
90  * the end of the containing instruction. _This_ is what is stored
91  * in the size part of the parameter, in this case.
92  *
93  * Also OUT_RESERVE denotes reservation of N bytes of BSS space,
94  * and the contents of the "data" parameter is irrelevant.
95  *
96  * The "data" parameter for the output function points to a "int32_t",
97  * containing the address in question, unless the type is
98  * OUT_RAWDATA, in which case it points to an "uint8_t"
99  * array.
100  */
101 enum out_type {
102     OUT_RAWDATA,    /* Plain bytes */
103     OUT_ADDRESS,    /* An address (symbol value) */
104     OUT_RESERVE,    /* Reserved bytes (RESB et al) */
105     OUT_REL1ADR,    /* 1-byte relative address */
106     OUT_REL2ADR,    /* 2-byte relative address */
107     OUT_REL4ADR,    /* 4-byte relative address */
108     OUT_REL8ADR,    /* 8-byte relative address */
109 };
110
111 /*
112  * A label-lookup function.
113  */
114 typedef bool (*lfunc)(char *label, int32_t *segment, int64_t *offset);
115
116 /*
117  * And a label-definition function. The boolean parameter
118  * `is_norm' states whether the label is a `normal' label (which
119  * should affect the local-label system), or something odder like
120  * an EQU or a segment-base symbol, which shouldn't.
121  */
122 typedef void (*ldfunc)(char *label, int32_t segment, int64_t offset,
123                        char *special, bool is_norm, bool isextrn);
124
125 void define_label(char *label, int32_t segment, int64_t offset,
126                   char *special, bool is_norm, bool isextrn);
127
128 /*
129  * List-file generators should look like this:
130  */
131 typedef struct {
132     /*
133      * Called to initialize the listing file generator. Before this
134      * is called, the other routines will silently do nothing when
135      * called. The `char *' parameter is the file name to write the
136      * listing to.
137      */
138     void (*init)(char *fname, efunc error);
139
140     /*
141      * Called to clear stuff up and close the listing file.
142      */
143     void (*cleanup)(void);
144
145     /*
146      * Called to output binary data. Parameters are: the offset;
147      * the data; the data type. Data types are similar to the
148      * output-format interface, only OUT_ADDRESS will _always_ be
149      * displayed as if it's relocatable, so ensure that any non-
150      * relocatable address has been converted to OUT_RAWDATA by
151      * then. Note that OUT_RAWDATA,0 is a valid data type, and is a
152      * dummy call used to give the listing generator an offset to
153      * work with when doing things like uplevel(LIST_TIMES) or
154      * uplevel(LIST_INCBIN).
155      */
156     void (*output)(int32_t offset, const void *data, enum out_type type, uint64_t size);
157
158     /*
159      * Called to send a text line to the listing generator. The
160      * `int' parameter is LIST_READ or LIST_MACRO depending on
161      * whether the line came directly from an input file or is the
162      * result of a multi-line macro expansion.
163      */
164     void (*line)(int type, char *line);
165
166     /*
167      * Called to change one of the various levelled mechanisms in
168      * the listing generator. LIST_INCLUDE and LIST_MACRO can be
169      * used to increase the nesting level of include files and
170      * macro expansions; LIST_TIMES and LIST_INCBIN switch on the
171      * two binary-output-suppression mechanisms for large-scale
172      * pseudo-instructions.
173      *
174      * LIST_MACRO_NOLIST is synonymous with LIST_MACRO except that
175      * it indicates the beginning of the expansion of a `nolist'
176      * macro, so anything under that level won't be expanded unless
177      * it includes another file.
178      */
179     void (*uplevel)(int type);
180
181     /*
182      * Reverse the effects of uplevel.
183      */
184     void (*downlevel)(int type);
185
186     /*
187      * Called on a warning or error, with the error message.
188      */
189     void (*error)(int severity, const char *pfx, const char *msg);
190 } ListGen;
191
192 /*
193  * Token types returned by the scanner, in addition to ordinary
194  * ASCII character values, and zero for end-of-string.
195  */
196 enum token_type { /* token types, other than chars */
197     TOKEN_INVALID = -1, /* a placeholder value */
198     TOKEN_EOS = 0,      /* end of string */
199     TOKEN_EQ = '=',
200     TOKEN_GT = '>',
201     TOKEN_LT = '<',     /* aliases */
202     TOKEN_ID = 256,     /* identifier */
203     TOKEN_NUM,          /* numeric constant */
204     TOKEN_ERRNUM,       /* malformed numeric constant */
205     TOKEN_STR,          /* string constant */
206     TOKEN_ERRSTR,       /* unterminated string constant */
207     TOKEN_FLOAT,        /* floating-point constant */
208     TOKEN_REG,          /* register name */
209     TOKEN_INSN,         /* instruction name */
210     TOKEN_HERE,         /* $ */
211     TOKEN_BASE,         /* $$ */
212     TOKEN_SPECIAL,      /* BYTE, WORD, DWORD, QWORD, FAR, NEAR, etc */
213     TOKEN_PREFIX,       /* A32, O16, LOCK, REPNZ, TIMES, etc */
214     TOKEN_SHL,          /* << */
215     TOKEN_SHR,          /* >> */
216     TOKEN_SDIV,         /* // */
217     TOKEN_SMOD,         /* %% */
218     TOKEN_GE,           /* >= */
219     TOKEN_LE,           /* <= */
220     TOKEN_NE,           /* <> (!= is same as <>) */
221     TOKEN_DBL_AND,      /* && */
222     TOKEN_DBL_OR,       /* || */
223     TOKEN_DBL_XOR,      /* ^^ */
224     TOKEN_SEG,          /* SEG */
225     TOKEN_WRT,          /* WRT */
226     TOKEN_FLOATIZE,     /* __floatX__ */
227     TOKEN_STRFUNC,      /* __utf16*__, __utf32*__ */
228 };
229
230 enum floatize {
231     FLOAT_8,
232     FLOAT_16,
233     FLOAT_32,
234     FLOAT_64,
235     FLOAT_80M,
236     FLOAT_80E,
237     FLOAT_128L,
238     FLOAT_128H,
239 };
240
241 /* Must match the list in string_transform(), in strfunc.c */
242 enum strfunc {
243     STRFUNC_UTF16,
244     STRFUNC_UTF16LE,
245     STRFUNC_UTF16BE,
246     STRFUNC_UTF32,
247     STRFUNC_UTF32LE,
248     STRFUNC_UTF32BE,
249 };
250
251 size_t string_transform(char *, size_t, char **, enum strfunc);
252
253 /*
254  * The expression evaluator must be passed a scanner function; a
255  * standard scanner is provided as part of nasmlib.c. The
256  * preprocessor will use a different one. Scanners, and the
257  * token-value structures they return, look like this.
258  *
259  * The return value from the scanner is always a copy of the
260  * `t_type' field in the structure.
261  */
262 struct tokenval {
263     char                *t_charptr;
264     int64_t             t_integer;
265     int64_t             t_inttwo;
266     enum token_type     t_type;
267 };
268 typedef int (*scanner)(void *private_data, struct tokenval *tv);
269
270 struct location {
271     int64_t offset;
272     int32_t segment;
273     int     known;
274 };
275
276 /*
277  * Expression-evaluator datatype. Expressions, within the
278  * evaluator, are stored as an array of these beasts, terminated by
279  * a record with type==0. Mostly, it's a vector type: each type
280  * denotes some kind of a component, and the value denotes the
281  * multiple of that component present in the expression. The
282  * exception is the WRT type, whose `value' field denotes the
283  * segment to which the expression is relative. These segments will
284  * be segment-base types, i.e. either odd segment values or SEG_ABS
285  * types. So it is still valid to assume that anything with a
286  * `value' field of zero is insignificant.
287  */
288 typedef struct {
289     int32_t type;                  /* a register, or EXPR_xxx */
290     int64_t value;                 /* must be >= 32 bits */
291 } expr;
292
293 /*
294  * Library routines to manipulate expression data types.
295  */
296 int is_reloc(expr *vect);
297 int is_simple(expr *vect);
298 int is_really_simple(expr *vect);
299 int is_unknown(expr *vect);
300 int is_just_unknown(expr *vect);
301 int64_t reloc_value(expr *vect);
302 int32_t reloc_seg(expr *vect);
303 int32_t reloc_wrt(expr *vect);
304
305 /*
306  * The evaluator can also return hints about which of two registers
307  * used in an expression should be the base register. See also the
308  * `operand' structure.
309  */
310 struct eval_hints {
311     int64_t base;
312     int     type;
313 };
314
315 /*
316  * The actual expression evaluator function looks like this. When
317  * called, it expects the first token of its expression to already
318  * be in `*tv'; if it is not, set tv->t_type to TOKEN_INVALID and
319  * it will start by calling the scanner.
320  *
321  * If a forward reference happens during evaluation, the evaluator
322  * must set `*fwref' to true if `fwref' is non-NULL.
323  *
324  * `critical' is non-zero if the expression may not contain forward
325  * references. The evaluator will report its own error if this
326  * occurs; if `critical' is 1, the error will be "symbol not
327  * defined before use", whereas if `critical' is 2, the error will
328  * be "symbol undefined".
329  *
330  * If `critical' has bit 8 set (in addition to its main value: 0x101
331  * and 0x102 correspond to 1 and 2) then an extended expression
332  * syntax is recognised, in which relational operators such as =, <
333  * and >= are accepted, as well as low-precedence logical operators
334  * &&, ^^ and ||.
335  *
336  * If `hints' is non-NULL, it gets filled in with some hints as to
337  * the base register in complex effective addresses.
338  */
339 #define CRITICAL 0x100
340 typedef expr *(*evalfunc)(scanner sc, void *scprivate,
341                           struct tokenval *tv, int *fwref, int critical,
342                           efunc error, struct eval_hints *hints);
343
344 /*
345  * Special values for expr->type.
346  * These come after EXPR_REG_END as defined in regs.h.
347  */
348 #define EXPR_UNKNOWN    (EXPR_REG_END+1) /* forward references */
349 #define EXPR_SIMPLE     (EXPR_REG_END+2)
350 #define EXPR_WRT        (EXPR_REG_END+3)
351 #define EXPR_SEGBASE    (EXPR_REG_END+4)
352
353 /*
354  * Linked list of strings
355  */
356 typedef struct string_list {
357     struct string_list  *next;
358     char                str[1];
359 } StrList;
360
361 /*
362  * preprocessors ought to look like this:
363  */
364 struct preproc_ops {
365     /*
366      * Called at the start of a pass; given a file name, the number
367      * of the pass, an error reporting function, an evaluator
368      * function, and a listing generator to talk to.
369      */
370     void (*reset)(char *file, int pass, ListGen *listgen, StrList **deplist);
371
372     /*
373      * Called to fetch a line of preprocessed source. The line
374      * returned has been malloc'ed, and so should be freed after
375      * use.
376      */
377     char *(*getline)(void);
378
379     /* Called at the end of a pass */
380     void (*cleanup)(int pass);
381 };
382
383 extern struct preproc_ops nasmpp;
384
385 /*
386  * Some lexical properties of the NASM source language, included
387  * here because they are shared between the parser and preprocessor.
388  */
389
390 /*
391  * isidstart matches any character that may start an identifier, and isidchar
392  * matches any character that may appear at places other than the start of an
393  * identifier. E.g. a period may only appear at the start of an identifier
394  * (for local labels), whereas a number may appear anywhere *but* at the
395  * start.
396  */
397
398 #define isidstart(c) (nasm_isalpha(c)   ||  \
399                       (c) == '_'        ||  \
400                       (c) == '.'        ||  \
401                       (c) == '?'        ||  \
402                       (c) == '@')
403
404 #define isidchar(c) (isidstart(c)       ||  \
405                      nasm_isdigit(c)    ||  \
406                      (c) == '$'         ||  \
407                      (c) == '#'         ||  \
408                      (c) == '~')
409
410 /* Ditto for numeric constants. */
411
412 #define isnumstart(c)  (nasm_isdigit(c) || (c) == '$')
413 #define isnumchar(c)   (nasm_isalnum(c) || (c) == '_')
414
415 /*
416  * Data-type flags that get passed to listing-file routines.
417  */
418 enum {
419     LIST_READ,
420     LIST_MACRO,
421     LIST_MACRO_NOLIST,
422     LIST_INCLUDE,
423     LIST_INCBIN,
424     LIST_TIMES
425 };
426
427 /*
428  * -----------------------------------------------------------
429  * Format of the `insn' structure returned from `parser.c' and
430  * passed into `assemble.c'
431  * -----------------------------------------------------------
432  */
433
434 /* Verify value to be a valid register */
435 static inline bool is_register(int reg)
436 {
437     return reg >= EXPR_REG_START && reg < REG_ENUM_LIMIT;
438 }
439
440 enum ccode { /* condition code names */
441     C_A, C_AE, C_B, C_BE, C_C, C_E, C_G, C_GE, C_L, C_LE, C_NA, C_NAE,
442     C_NB, C_NBE, C_NC, C_NE, C_NG, C_NGE, C_NL, C_NLE, C_NO, C_NP,
443     C_NS, C_NZ, C_O, C_P, C_PE, C_PO, C_S, C_Z,
444     C_none = -1
445 };
446
447 /*
448  * REX flags
449  */
450 #define REX_REAL    0x4f    /* Actual REX prefix bits */
451 #define REX_B       0x01    /* ModRM r/m extension */
452 #define REX_X       0x02    /* SIB index extension */
453 #define REX_R       0x04    /* ModRM reg extension */
454 #define REX_W       0x08    /* 64-bit operand size */
455 #define REX_L       0x20    /* Use LOCK prefix instead of REX.R */
456 #define REX_P       0x40    /* REX prefix present/required */
457 #define REX_H       0x80    /* High register present, REX forbidden */
458 #define REX_V       0x0100  /* Instruction uses VEX/XOP instead of REX */
459 #define REX_NH      0x0200  /* Instruction which doesn't use high regs */
460
461 /*
462  * REX_V "classes" (prefixes which behave like VEX)
463  */
464 enum vex_class {
465     RV_VEX      = 0,    /* C4/C5 */
466     RV_XOP      = 1     /* 8F */
467 };
468
469 /*
470  * Note that because segment registers may be used as instruction
471  * prefixes, we must ensure the enumerations for prefixes and
472  * register names do not overlap.
473  */
474 enum prefixes { /* instruction prefixes */
475     P_none = 0,
476     PREFIX_ENUM_START = REG_ENUM_LIMIT,
477     P_A16 = PREFIX_ENUM_START, P_A32, P_A64, P_ASP,
478     P_LOCK, P_O16, P_O32, P_O64, P_OSP,
479     P_REP, P_REPE, P_REPNE, P_REPNZ, P_REPZ, P_TIMES,
480     P_WAIT, P_XACQUIRE, P_XRELEASE,
481     PREFIX_ENUM_LIMIT
482 };
483
484 enum extop_type { /* extended operand types */
485     EOT_NOTHING,
486     EOT_DB_STRING,      /* Byte string */
487     EOT_DB_STRING_FREE, /* Byte string which should be nasm_free'd*/
488     EOT_DB_NUMBER,      /* Integer */
489 };
490
491 enum ea_flags { /* special EA flags */
492     EAF_BYTEOFFS    =  1,   /* force offset part to byte size */
493     EAF_WORDOFFS    =  2,   /* force offset part to [d]word size */
494     EAF_TIMESTWO    =  4,   /* really do EAX*2 not EAX+EAX */
495     EAF_REL         =  8,   /* IP-relative addressing */
496     EAF_ABS         = 16,   /* non-IP-relative addressing */
497     EAF_FSGS        = 32    /* fs/gs segment override present */
498 };
499
500 enum eval_hint { /* values for `hinttype' */
501     EAH_NOHINT   = 0,       /* no hint at all - our discretion */
502     EAH_MAKEBASE = 1,       /* try to make given reg the base */
503     EAH_NOTBASE  = 2        /* try _not_ to make reg the base */
504 };
505
506 typedef struct operand { /* operand to an instruction */
507     opflags_t       type;       /* type of operand */
508     int             disp_size;  /* 0 means default; 16; 32; 64 */
509     enum reg_enum   basereg;
510     enum reg_enum   indexreg;   /* address registers */
511     int             scale;      /* index scale */
512     int             hintbase;
513     enum eval_hint  hinttype;   /* hint as to real base register */
514     int32_t         segment;    /* immediate segment, if needed */
515     int64_t         offset;     /* any immediate number */
516     int32_t         wrt;        /* segment base it's relative to */
517     int             eaflags;    /* special EA flags */
518     int             opflags;    /* see OPFLAG_* defines below */
519 } operand;
520
521 #define OPFLAG_FORWARD      1   /* operand is a forward reference */
522 #define OPFLAG_EXTERN       2   /* operand is an external reference */
523 #define OPFLAG_UNKNOWN      4   /* operand is an unknown reference 
524                                  * (always a forward reference also)
525                                  */
526
527 typedef struct extop { /* extended operand */
528     struct extop    *next;      /* linked list */
529     char            *stringval; /* if it's a string, then here it is */
530     size_t          stringlen;  /* ... and here's how long it is */
531     int64_t         offset;     /* ... it's given here ... */
532     int32_t         segment;    /* if it's a number/address, then... */
533     int32_t         wrt;        /* ... and here */
534     enum extop_type type;       /* defined above */
535 } extop;
536
537 enum ea_type {
538     EA_INVALID,     /* Not a valid EA at all */
539     EA_SCALAR,      /* Scalar EA */
540     EA_XMMVSIB,     /* XMM vector EA */
541     EA_YMMVSIB,     /* XMM vector EA */
542 };
543
544 /*
545  * Prefix positions: each type of prefix goes in a specific slot.
546  * This affects the final ordering of the assembled output, which
547  * shouldn't matter to the processor, but if you have stylistic
548  * preferences, you can change this.  REX prefixes are handled
549  * differently for the time being.
550  *
551  * LOCK and REP used to be one slot; this is no longer the case since
552  * the introduction of HLE.
553  */
554 enum prefix_pos {
555     PPS_WAIT,   /* WAIT (technically not a prefix!) */
556     PPS_REP,    /* REP/HLE prefix */
557     PPS_LOCK,   /* LOCK prefix */
558     PPS_SEG,    /* Segment override prefix */
559     PPS_OSIZE,  /* Operand size prefix */
560     PPS_ASIZE,  /* Address size prefix */
561     MAXPREFIX   /* Total number of prefix slots */
562 };
563
564 /* If you need to change this, also change it in insns.pl */
565 #define MAX_OPERANDS 5
566
567 typedef struct insn { /* an instruction itself */
568     char            *label;                 /* the label defined, or NULL */
569     int             prefixes[MAXPREFIX];    /* instruction prefixes, if any */
570     enum opcode     opcode;                 /* the opcode - not just the string */
571     enum ccode      condition;              /* the condition code, if Jcc/SETcc */
572     int             operands;               /* how many operands? 0-3 (more if db et al) */
573     int             addr_size;              /* address size */
574     operand         oprs[MAX_OPERANDS];     /* the operands, defined as above */
575     extop           *eops;                  /* extended operands */
576     int             eops_float;             /* true if DD and floating */
577     int32_t         times;                  /* repeat count (TIMES prefix) */
578     bool            forw_ref;               /* is there a forward reference? */
579     int             rex;                    /* Special REX Prefix */
580     int             vexreg;                 /* Register encoded in VEX prefix */
581     int             vex_cm;                 /* Class and M field for VEX prefix */
582     int             vex_wlp;                /* W, P and L information for VEX prefix */
583 } insn;
584
585 enum geninfo { GI_SWITCH };
586
587 /*
588  * The data structure defining an output format driver, and the
589  * interfaces to the functions therein.
590  */
591 struct ofmt {
592     /*
593      * This is a short (one-liner) description of the type of
594      * output generated by the driver.
595      */
596     const char *fullname;
597
598     /*
599      * This is a single keyword used to select the driver.
600      */
601     const char *shortname;
602
603     /*
604      * Output format flags.
605      */
606 #define OFMT_TEXT   1   /* Text file format */
607     unsigned int flags;
608
609     /*
610      * this is a pointer to the first element of the debug information
611      */
612     struct dfmt **debug_formats;
613
614     /*
615      * and a pointer to the element that is being used
616      * note: this is set to the default at compile time and changed if the
617      * -F option is selected.  If developing a set of new debug formats for
618      * an output format, be sure to set this to whatever default you want
619      *
620      */
621     const struct dfmt *current_dfmt;
622
623     /*
624      * This, if non-NULL, is a NULL-terminated list of `char *'s
625      * pointing to extra standard macros supplied by the object
626      * format (e.g. a sensible initial default value of __SECT__,
627      * and user-level equivalents for any format-specific
628      * directives).
629      */
630     macros_t *stdmac;
631
632     /*
633      * This procedure is called at the start of an output session to set
634      * up internal parameters.
635      */
636     void (*init)(void);
637
638     /*
639      * This procedure is called to pass generic information to the
640      * object file.  The first parameter gives the information type
641      * (currently only command line switches)
642      * and the second parameter gives the value.  This function returns
643      * 1 if recognized, 0 if unrecognized
644      */
645     int (*setinfo)(enum geninfo type, char **string);
646
647     /*
648      * This procedure is called by assemble() to write actual
649      * generated code or data to the object file. Typically it
650      * doesn't have to actually _write_ it, just store it for
651      * later.
652      *
653      * The `type' argument specifies the type of output data, and
654      * usually the size as well: its contents are described below.
655      */
656     void (*output)(int32_t segto, const void *data,
657                    enum out_type type, uint64_t size,
658                    int32_t segment, int32_t wrt);
659
660     /*
661      * This procedure is called once for every symbol defined in
662      * the module being assembled. It gives the name and value of
663      * the symbol, in NASM's terms, and indicates whether it has
664      * been declared to be global. Note that the parameter "name",
665      * when passed, will point to a piece of static storage
666      * allocated inside the label manager - it's safe to keep using
667      * that pointer, because the label manager doesn't clean up
668      * until after the output driver has.
669      *
670      * Values of `is_global' are: 0 means the symbol is local; 1
671      * means the symbol is global; 2 means the symbol is common (in
672      * which case `offset' holds the _size_ of the variable).
673      * Anything else is available for the output driver to use
674      * internally.
675      *
676      * This routine explicitly _is_ allowed to call the label
677      * manager to define further symbols, if it wants to, even
678      * though it's been called _from_ the label manager. That much
679      * re-entrancy is guaranteed in the label manager. However, the
680      * label manager will in turn call this routine, so it should
681      * be prepared to be re-entrant itself.
682      *
683      * The `special' parameter contains special information passed
684      * through from the command that defined the label: it may have
685      * been an EXTERN, a COMMON or a GLOBAL. The distinction should
686      * be obvious to the output format from the other parameters.
687      */
688     void (*symdef)(char *name, int32_t segment, int64_t offset,
689                    int is_global, char *special);
690
691     /*
692      * This procedure is called when the source code requests a
693      * segment change. It should return the corresponding segment
694      * _number_ for the name, or NO_SEG if the name is not a valid
695      * segment name.
696      *
697      * It may also be called with NULL, in which case it is to
698      * return the _default_ section number for starting assembly in.
699      *
700      * It is allowed to modify the string it is given a pointer to.
701      *
702      * It is also allowed to specify a default instruction size for
703      * the segment, by setting `*bits' to 16 or 32. Or, if it
704      * doesn't wish to define a default, it can leave `bits' alone.
705      */
706     int32_t (*section)(char *name, int pass, int *bits);
707
708     /*
709      * This procedure is called to modify section alignment,
710      * note there is a trick, the alignment can only increase
711      */
712     void (*sectalign)(int32_t seg, unsigned int value);
713
714     /*
715      * This procedure is called to modify the segment base values
716      * returned from the SEG operator. It is given a segment base
717      * value (i.e. a segment value with the low bit set), and is
718      * required to produce in return a segment value which may be
719      * different. It can map segment bases to absolute numbers by
720      * means of returning SEG_ABS types.
721      *
722      * It should return NO_SEG if the segment base cannot be
723      * determined; the evaluator (which calls this routine) is
724      * responsible for throwing an error condition if that occurs
725      * in pass two or in a critical expression.
726      */
727     int32_t (*segbase)(int32_t segment);
728
729     /*
730      * This procedure is called to allow the output driver to
731      * process its own specific directives. When called, it has the
732      * directive word in `directive' and the parameter string in
733      * `value'. It is called in both assembly passes, and `pass'
734      * will be either 1 or 2.
735      *
736      * This procedure should return zero if it does not _recognise_
737      * the directive, so that the main program can report an error.
738      * If it recognises the directive but then has its own errors,
739      * it should report them itself and then return non-zero. It
740      * should also return non-zero if it correctly processes the
741      * directive.
742      */
743     int (*directive)(enum directives directive, char *value, int pass);
744
745     /*
746      * This procedure is called before anything else - even before
747      * the "init" routine - and is passed the name of the input
748      * file from which this output file is being generated. It
749      * should return its preferred name for the output file in
750      * `outname', if outname[0] is not '\0', and do nothing to
751      * `outname' otherwise. Since it is called before the driver is
752      * properly initialized, it has to be passed its error handler
753      * separately.
754      *
755      * This procedure may also take its own copy of the input file
756      * name for use in writing the output file: it is _guaranteed_
757      * that it will be called before the "init" routine.
758      *
759      * The parameter `outname' points to an area of storage
760      * guaranteed to be at least FILENAME_MAX in size.
761      */
762     void (*filename)(char *inname, char *outname);
763
764     /*
765      * This procedure is called after assembly finishes, to allow
766      * the output driver to clean itself up and free its memory.
767      * Typically, it will also be the point at which the object
768      * file actually gets _written_.
769      *
770      * One thing the cleanup routine should always do is to close
771      * the output file pointer.
772      */
773     void (*cleanup)(int debuginfo);
774 };
775
776 /*
777  * Output format driver alias
778  */
779 struct ofmt_alias {
780     const char  *shortname;
781     const char  *fullname;
782     struct ofmt *ofmt;
783 };
784
785 extern struct ofmt *ofmt;
786 extern FILE *ofile;
787
788 /*
789  * ------------------------------------------------------------
790  * The data structure defining a debug format driver, and the
791  * interfaces to the functions therein.
792  * ------------------------------------------------------------
793  */
794
795 struct dfmt {
796     /*
797      * This is a short (one-liner) description of the type of
798      * output generated by the driver.
799      */
800     const char *fullname;
801
802     /*
803      * This is a single keyword used to select the driver.
804      */
805     const char *shortname;
806
807     /*
808      * init - called initially to set up local pointer to object format.
809      */
810     void (*init)(void);
811
812     /*
813      * linenum - called any time there is output with a change of
814      * line number or file.
815      */
816     void (*linenum)(const char *filename, int32_t linenumber, int32_t segto);
817
818     /*
819      * debug_deflabel - called whenever a label is defined. Parameters
820      * are the same as to 'symdef()' in the output format. This function
821      * would be called before the output format version.
822      */
823
824     void (*debug_deflabel)(char *name, int32_t segment, int64_t offset,
825                            int is_global, char *special);
826     /*
827      * debug_directive - called whenever a DEBUG directive other than 'LINE'
828      * is encountered. 'directive' contains the first parameter to the
829      * DEBUG directive, and params contains the rest. For example,
830      * 'DEBUG VAR _somevar:int' would translate to a call to this
831      * function with 'directive' equal to "VAR" and 'params' equal to
832      * "_somevar:int".
833      */
834     void (*debug_directive)(const char *directive, const char *params);
835
836     /*
837      * typevalue - called whenever the assembler wishes to register a type
838      * for the last defined label.  This routine MUST detect if a type was
839      * already registered and not re-register it.
840      */
841     void (*debug_typevalue)(int32_t type);
842
843     /*
844      * debug_output - called whenever output is required
845      * 'type' is the type of info required, and this is format-specific
846      */
847     void (*debug_output)(int type, void *param);
848
849     /*
850      * cleanup - called after processing of file is complete
851      */
852     void (*cleanup)(void);
853 };
854
855 extern const struct dfmt *dfmt;
856
857 /*
858  * The type definition macros
859  * for debugging
860  *
861  * low 3 bits: reserved
862  * next 5 bits: type
863  * next 24 bits: number of elements for arrays (0 for labels)
864  */
865
866 #define TY_UNKNOWN 0x00
867 #define TY_LABEL   0x08
868 #define TY_BYTE    0x10
869 #define TY_WORD    0x18
870 #define TY_DWORD   0x20
871 #define TY_FLOAT   0x28
872 #define TY_QWORD   0x30
873 #define TY_TBYTE   0x38
874 #define TY_OWORD   0x40
875 #define TY_YWORD   0x48
876 #define TY_COMMON  0xE0
877 #define TY_SEG     0xE8
878 #define TY_EXTERN  0xF0
879 #define TY_EQU     0xF8
880
881 #define TYM_TYPE(x)     ((x) & 0xF8)
882 #define TYM_ELEMENTS(x) (((x) & 0xFFFFFF00) >> 8)
883
884 #define TYS_ELEMENTS(x) ((x) << 8)
885
886 enum special_tokens {
887     SPECIAL_ENUM_START  = PREFIX_ENUM_LIMIT,
888     S_ABS               = SPECIAL_ENUM_START,
889     S_BYTE,
890     S_DWORD,
891     S_FAR,
892     S_LONG,
893     S_NEAR,
894     S_NOSPLIT,
895     S_OWORD,
896     S_QWORD,
897     S_REL,
898     S_SHORT,
899     S_STRICT,
900     S_TO,
901     S_TWORD,
902     S_WORD,
903     S_YWORD,
904     SPECIAL_ENUM_LIMIT
905 };
906
907 /*
908  * Global modes
909  */
910
911 /*
912  * This declaration passes the "pass" number to all other modules
913  * "pass0" assumes the values: 0, 0, ..., 0, 1, 2
914  * where 0 = optimizing pass
915  *       1 = pass 1
916  *       2 = pass 2
917  */
918
919 extern int pass0;
920 extern int passn;               /* Actual pass number */
921
922 extern bool tasm_compatible_mode;
923 extern int optimizing;
924 extern int globalbits;          /* 16, 32 or 64-bit mode */
925 extern int globalrel;           /* default to relative addressing? */
926 extern int maxbits;             /* max bits supported by output */
927
928 /*
929  * NASM version strings, defined in ver.c
930  */
931 extern const char nasm_version[];
932 extern const char nasm_date[];
933 extern const char nasm_compile_options[];
934 extern const char nasm_comment[];
935 extern const char nasm_signature[];
936
937 #endif