RosettaCodeData/Task/A+B/ARM-Assembly/a+b-4.arm
2020-02-17 23:21:07 -08:00

513 lines
12 KiB
Text

.data
.align 2
.code 32
.section .rodata
.align 2
.code 32
overflow_msg: .ascii "Invalid number. Overflow.\n"
overflow_msglen = . - overflow_msg
bad_input_msg: .ascii "Invalid input. NaN.\n"
bad_input_msglen = . - bad_input_msg
range_err_msg: .ascii "Value out of range.\n"
range_err_msglen = . - range_err_msg
io_error_msg: .ascii "I/O error.\n"
io_error_msglen = . - range_err_msg
sys_exit = 1
sys_read = 3
sys_write = 4
max_rd_buf = 14
lf = 10
m10_9 = 0x3b9aca00
maxval = 1000
minval = -1000
.text
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@@ void main()
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
.code 32
.type _start STT_FUNC
.global _start
_start:
stmfd sp!, {r4,r5,lr}
.read_lhs:
ldr r0, =max_rd_buf
bl readint
mov r4, r0
bl printint
mov r0, r4
bl range_check
.read_rhs:
ldr r0, =max_rd_buf
bl readint
mov r5, r0
bl printint
mov r0, r5
bl range_check
.sum_and_print:
adds r0, r4, r5
bvs overflow
bl printint
.main_exit:
mov r0, #0
bl exit
ldmfd sp!, {r4,r5,pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@@ Read from stdin until we encounter a non-digit, or we have read bytes2rd digits.
@@ Ignore leading spaces.
@@ Return value to the caller converted to a signed int.
@@ We read positive values, but if we read a leading '-' sign, we convert the
@@ return value to two's complement.
@@ The argument is max number of bytes to read from stdin.
@@ int readint(int bytes2rd)
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
.code 32
.type readint STT_FUNC
.global readint
readint:
stmfd sp!, {r4,r5,r6,r7,lr}
@@@@@@@@@@@@@@@
@@ r0 : #0 for stdin arg to read.
@@ r1 : ptr to current pos in local buffer.
@@ r2 : #1 to read one byte at a time.
@@ r3,r7 : tmp.
@@ r4 : number of bytes read.
@@ r5 : value of current byte.
@@ r6 : 0 while we are reading leading spaces.
@@@@@@@@@@@@@@@
sub sp, sp, r0
mov r1, sp
mov r3, #0
push {r3} @ sp,#4: local var @isnegative. return in r1. Default value is 0/false. Positive number.
push {r0} @ sp,#0: local var @maxbytes. const.
mov r2, #1
mov r4, #0
mov r6, #0
b .rd
@ we get here if r6 is 0.
@ if space, goto .rd.
@ else set r6 to 1 and goto .noleading.
.leadchk:
mov r0, r5
bl isspace
cmp r0, #1
beq .rd
.sign_chk:
mov r0, r5
push {r1}
bl issign
cmp r0, #1
streq r0, [sp,#8] @ sp,#4 + 4 for the pushed r1.
movhi r1, #0
strhi r1, [sp,#8] @ sp,#4 + 4 for the pushed r1.
pop {r1}
bhs .rd
mov r6, #1
b .noleading
.rd:
mov r0, #0
bl read
cmp r0, #1
bne .sum_digits_eof @ eof
mov r5, #0
ldrb r5, [r1]
cmp r6, #0
beq .leadchk
.noleading:
mov r0, r5
bl isdigit
cmp r0, #1
bne .sum_digits_nan @ r5 is non-digit
add r4, r4, #1
add r1, r1, #1
@ max chars to read is received in arg[0], stored in local var at sp.
@ Only 10 can be valid, so the default of 12 leaves space for separator.
ldr r3, [sp]
cmp r4, r3
beq .sum_digits_maxrd @ max bytes read.
b .rd
@@@@@@@@@@@@@@@
@ We have read r4 (0..arg[0](default 12)) digits when we get here. Go through them
@ and add/mul them together to calculate a number.
@ We multiply and add the digits in reverse order to simplify the multiplication.
@@@@@@@@@@@@@@@
@ r0: return value.
@ r1: local variable for read buffer.
@ r2: tmp for conversion.
@ r3,r6,r7: tmp
@ r4: number of chars we have read.
@ r5: multiplier 1,10,100.
@@@@@@@@@@@@@@@
.sum_digits_nan:
mov r0, r5
bl isspace
cmp r0, #1
bne bad_input
.sum_digits_maxrd:
.sum_digits_eof:
mov r0, #0
mov r5, #1
.count:
cmp r4, #0
beq .readint_ret
sub r4, r4, #1
sub r1, #1
ldrb r2, [r1]
sub r2, r2, #48
mov r3, r2
@ multiply r3 (char value of digit) with r5 (multiplier).
@ possible overflow.
@ MI means negative.
@ smulls multiples two signed 32 bit vals and returns a 64 bit result.
@ If we get anything in r7, the value has overflowed.
@ having r2[31] set is overflow too.
smulls r2, r7, r3, r5
cmp r7, #0
bne overflow
cmp r2, #0
bmi overflow
@@ possible overflow.
adds r0, r0, r2
bvs overflow
bmi overflow
@@ end of array check.
@@ check is needed here too, for large numbers, since 10 billion is not a valid 32 bit val.
cmp r4, #0
beq .readint_ret
@@ multiple multiplier by 10.
@@ possible overflow.
@@ too many digits is input. happens if input is more than 10 digits.
mov r3, #10
mov r6, r5
smulls r5, r7, r3, r6
cmp r7, #0
bne overflow
cmp r5, #0
bmi overflow
b .count
.readint_ret:
ldr r1, [sp,#4] @ read isnegative value.
cmp r1, #0
rsbne r0, r0, #0
pop {r2}
add sp, sp, #4
add sp, sp, r2
ldmfd sp!, {r4,r5,r6,r7,pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@@ int isdigit(int)
@@ #48..#57 ascii range for '0'..'9'.
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
.code 32
.type isdigit STT_FUNC
.global isdigit
isdigit:
stmfd sp!, {r1,lr}
cmp r0, #48
blo .o_range
cmp r0, #57
bhi .o_range
mov r0, #1
ldmfd sp!, {r1,pc}
.o_range:
mov r0, #0
ldmfd sp!, {r1,pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@@ int isspace(int)
@@ ascii space = 32, tab = 9, newline 10, cr = 13.
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
.code 32
.type isspace STT_FUNC
.global isspace
isspace:
stmfd sp!, {lr}
cmp r0, #32
cmpne r0, #9
cmpne r0, #10
cmpne r0, #13
beq .is_space
mov r0, #0
ldmfd sp!, {pc}
.is_space:
mov r0, #1
ldmfd sp!, {pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@@ Return value is 1 for '-' 2 for '+'.
@@ int isspace(int)
@@ '+' = 43 and '-' = 45.
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
.code 32
.type issign STT_FUNC
.global issign
issign:
stmfd sp!, {lr}
cmp r0, #43
beq .plus_sign
cmp r0, #45
beq .minus_sign
mov r0, #0
ldmfd sp!, {pc}
.plus_sign:
mov r0, #2
ldmfd sp!, {pc}
.minus_sign:
mov r0, #1
ldmfd sp!, {pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@@ ARGS:
@@ r0 : in out arg (current int value)
@@ r1 : in out arg (ptr to current pos in buffer)
@@ r2 : in arg (const increment. 1000_000_000, 100_000_000, 10_000_000, 1000_000, 100_000, 10_000, 1000, 100, 10, 1.)
@@
@@ r4 : tmp local. Outer scope must init to #10 and count down to #0.
@@ Special case is INTMAX. Must init to 5 if r4 >= 1000_000_000 (0x3b9aca00 = m10_9).
@@ r5: tmp
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
.code 32
.type get_digit STT_FUNC
.global get_digit
get_digit:
stmfd sp!, {r2,r4,r5,lr}
ldr r5, =m10_9
cmp r2, r5
movlo r4, #10
movhs r4, #5
.get_digit_loop:
sub r4, #1
mul r5, r4, r2
cmp r0, r5
blo .get_digit_loop
sub r0, r5
add r4, r4, #48
strb r4, [r1], #1
ldmfd sp!, {r2,r4,r5,pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@@ A quick way to divide (numbers evenly divisible by 10) by 10.
@@ Most ARM cpus don't have a divide instruction,
@@ so this will always work.
@@ A generic div function is long and not needed here.
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
.div_r2_10:
stmfd sp!, {r0,r1,r3,lr}
mov r0, #1
mov r1, #10
.find_x:
mul r3, r0, r1;
cmp r3, r2
movlo r0, r3
blo .find_x
mov r2, r0
ldmfd sp!, {r0,r1,r3,pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@@
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
.print_neg_sign:
stmfd sp!, {r0,r1,r2,lr}
@ 45 = '-'
mov r1, #45
push {r1}
mov r2, #1
@ r1 is ptr to our local variable (holding '-').
mov r1, sp
mov r0, #1
bl write
cmp r0, #0
blne io_error
pop {r1}
ldmfd sp!, {r0,r1,r2,pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@@ void printint(int val)
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
.code 32
.type printint STT_FUNC
.global printint
printint:
stmfd sp!, {r4,r5,r6,lr}
mov r1, #1
ands r1, r1, r0, LSR #31
rsbne r0, r0, #0
blne .print_neg_sign
sub sp, sp, #20
mov r1, sp
mov r3, sp
ldr r2, =m10_9
.getc_loop:
bl get_digit
cmp r2, #1
beq .exit_getc_loop
bl .div_r2_10
b .getc_loop
.exit_getc_loop:
ldr r0, =lf
strb r0, [r1], #1
sub r2, r1, r3
mov r1, r3
mov r0, #1
bl write
cmp r0, #0
blne io_error
add sp, sp, #20
ldmfd sp!, {r4,r5,r6,pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@@
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
range_check:
stmfd sp!, {r4,r5,lr}
ldr r4, =minval
ldr r5, =maxval
cmp r4, #0
cmpeq r5, #0
beq .skip_range_check
cmp r0, r4
bllt range_err
cmp r0, r5
blgt range_err
.skip_range_check:
ldmfd sp!, {r4,r5,pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@ void range_err()
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
range_err:
stmfd sp!, {lr}
ldr r2, =range_err_msglen
ldr r1, =range_err_msg
mov r0, #2
bl write
mov r0, #-1
bl exit
ldmfd sp!, {pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@ void overflow()
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
overflow:
stmfd sp!, {lr}
ldr r2, =overflow_msglen
ldr r1, =overflow_msg
mov r0, #2
bl write
mov r0, #-1
bl exit
ldmfd sp!, { pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@ void bad_input()
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
bad_input:
stmfd sp!, {lr}
ldr r2, =bad_input_msglen
ldr r1, =bad_input_msg
mov r0, #2
bl write
mov r0, #-1
bl exit
ldmfd sp!, {pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@ void io_error()
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
io_error:
stmfd sp!, {lr}
ldr r2, =io_error_msglen
ldr r1, =io_error_msg
mov r0, #2
bl write
mov r0, #-1
bl exit
ldmfd sp!, {pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@ void exit(int)
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
.code 32
.type _start STT_FUNC
.global exit
exit:
stmfd sp!, {r7, lr}
ldr r7, =sys_exit
svc #0
ldmfd sp!, {r7, pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@ int write(int fd,char*buf,int len)
@ Return 0 if we successfully write all bytes. Otherwise return the error code.
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
.code 32
.type _start STT_FUNC
.global write
write:
stmfd sp!, {r4,r7, lr}
mov r4, r2
.wr_loop:
ldr r7, =sys_write
svc #0
@ If r0 is negative, it is more than r4 with LO (unsigned <).
cmp r0, r4
sublo r4, r0
blo .wr_loop
moveq r0, #0
ldmfd sp!, {r4,r7, pc}
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@ int read(int fd,char*buf,int len)
@ Return number of bytes successfully read. Ignore errors.
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
.align 2
.code 32
.type _start STT_FUNC
.global read
read:
stmfd sp!, {r7, lr}
ldr r7, =sys_read
svc #0
cmp r0, #0
movlt r0, #0
ldmfd sp!, {r7, pc}