helm/software/matita/contribs/assembly/compiler/ast_tree.ma

   1 (**************************************************************************)
   2 (*       ___                                                              *)
   3 (*      ||M||                                                             *)
   4 (*      ||A||       A project by Andrea Asperti                           *)
   5 (*      ||T||                                                             *)
   6 (*      ||I||       Developers:                                           *)
   7 (*      ||T||         The HELM team.                                      *)
   8 (*      ||A||         http://helm.cs.unibo.it                             *)
   9 (*      \   /                                                             *)
  10 (*       \ /        This file is distributed under the terms of the       *)
  11 (*        v         GNU General Public License Version 2                  *)
  12 (*                                                                        *)
  13 (**************************************************************************)
  14
  15 (* ********************************************************************** *)
  16 (*                                                                        *)
  17 (* Sviluppato da:                                                         *)
  18 (*   Cosimo Oliboni, oliboni@cs.unibo.it                                  *)
  19 (*                                                                        *)
  20 (* ********************************************************************** *)
  21
  22 include "compiler/environment.ma".
  23
  24 (* *************** *)
  25 (* ALBERO DI TOKEN *)
  26 (* *************** *)
  27
  28 (* id: accesso all'ambiente con stringa *)
  29 inductive ast_id (e:aux_env_type) : bool → ast_type → Type ≝
  30   AST_ID: ∀str:aux_str_type.
  31           (* D *) (check_desc_env e str) → (ast_id e (get_const_desc (get_desc_env e str)) (get_type_desc (get_desc_env e str))).
  32
  33 (* -------------------------- *)
  34
  35 (* espressioni *)
  36 inductive ast_expr (e:aux_env_type) : ast_type → Type ≝
  37   AST_EXPR_BYTE8 : byte8 → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_BYTE8)
  38 | AST_EXPR_WORD16: word16 → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_WORD16)
  39 | AST_EXPR_WORD32: word32 → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_WORD32)
  40
  41 | AST_EXPR_NEG: ∀t:ast_base_type.
  42                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t)
  43 | AST_EXPR_NOT: ∀t:ast_base_type.
  44                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t)
  45 | AST_EXPR_COM: ∀t:ast_base_type.
  46                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t)
  47
  48 | AST_EXPR_ADD: ∀t:ast_base_type.
  49                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t)
  50 | AST_EXPR_SUB: ∀t:ast_base_type.
  51                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t)
  52 | AST_EXPR_MUL: ∀t:ast_base_type.
  53                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t)
  54 | AST_EXPR_DIV: ∀t:ast_base_type.
  55                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t)
  56 | AST_EXPR_SHR: ∀t:ast_base_type.
  57                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_BYTE8) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t)
  58 | AST_EXPR_SHL: ∀t:ast_base_type.
  59                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_BYTE8) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t)
  60
  61 | AST_EXPR_GT : ∀t:ast_base_type.
  62                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_BYTE8)
  63 | AST_EXPR_GTE: ∀t:ast_base_type.
  64                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_BYTE8)
  65 | AST_EXPR_LT : ∀t:ast_base_type.
  66                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_BYTE8)
  67 | AST_EXPR_LTE: ∀t:ast_base_type.
  68                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_BYTE8)
  69 | AST_EXPR_EQ : ∀t:ast_base_type.
  70                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_BYTE8)
  71 | AST_EXPR_NEQ: ∀t:ast_base_type.
  72                 ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_BYTE8)
  73
  74 | AST_EXPR_B8toW16 : ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_BYTE8) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_WORD16)
  75 | AST_EXPR_B8toW32 : ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_BYTE8) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_WORD32)
  76 | AST_EXPR_W16toB8 : ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_WORD16) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_BYTE8)
  77 | AST_EXPR_W16toW32: ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_WORD16) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_WORD32)
  78 | AST_EXPR_W32toB8 : ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_WORD32) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_BYTE8)
  79 | AST_EXPR_W32toW16: ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_WORD32) → ast_expr e (AST_TYPE_BASE AST_BASE_TYPE_WORD16)
  80
  81 | AST_EXPR_ID: ∀b:bool.∀t:ast_type.
  82                ast_var e b t → ast_expr e t
  83
  84 (* variabile: modificatori di array/struct dell'id *)
  85 with ast_var : bool → ast_type → Type ≝
  86   AST_VAR_ID: ∀b:bool.∀t:ast_type.
  87               ast_id e b t → ast_var e b t
  88 | AST_VAR_ARRAY: ∀b:bool.∀t:ast_type.∀n:nat.
  89                  ast_var e b (AST_TYPE_ARRAY t n) → ast_base_expr e → ast_var e b t
  90 | AST_VAR_STRUCT: ∀b:bool.∀nel:ne_list ast_type.∀n:nat.
  91                   ast_var e b (AST_TYPE_STRUCT nel) → (* D *) (ltb n (len_neList ? nel) = true) → ast_var e b (abs_nth_neList ? nel n)
  92
  93 (* espressioni generalizzate: anche non uniformi per tipo *)
  94 with ast_base_expr : Type ≝
  95   AST_BASE_EXPR: ∀t:ast_base_type.
  96                  ast_expr e (AST_TYPE_BASE t) → ast_base_expr e.
  97
  98 (* -------------------------- *)
  99
 100 let rec aux_ast_init_type (t:ast_type) on t : Type ≝
 101  match t with
 102   [ AST_TYPE_BASE bType ⇒ match bType with
 103    [ AST_BASE_TYPE_BYTE8 ⇒ byte8
 104    | AST_BASE_TYPE_WORD16 ⇒ word16
 105    | AST_BASE_TYPE_WORD32 ⇒ word32
 106    ]
 107   | AST_TYPE_ARRAY subType dim ⇒
 108    let T ≝ aux_ast_init_type subType in
 109    let rec aux (n:nat) on n ≝
 110     match n with
 111      [ O ⇒ T
 112      | S n' ⇒ Prod T (aux n')
 113      ] in
 114    aux dim
 115   | AST_TYPE_STRUCT nelSubType ⇒
 116    let rec aux (nel:ne_list ast_type) on nel ≝
 117     match nel with
 118      [ ne_nil h ⇒ aux_ast_init_type h
 119      | ne_cons h t ⇒ Prod (aux_ast_init_type h) (aux t)
 120      ] in
 121     aux nelSubType
 122   ].
 123
 124 (*
 125  inizializzatori: ammesse solo due forme, no ibridi
 126   1) var1 = var2
 127   2) var = ... valori ...
 128 *)
 129 inductive ast_init (e:aux_env_type) : ast_type → Type ≝
 130   AST_INIT_VAR: ∀b:bool.∀t:ast_type.
 131                 ast_var e b t → ast_init e t
 132 | AST_INIT_VAL: ∀t:ast_type.
 133                 aux_ast_init_type t → ast_init e t.
 134
 135 (* -------------------------- *)
 136
 137 (* statement: assegnamento/while/if else if else *)
 138 inductive ast_stm : aux_env_type → Type ≝
 139   AST_STM_ASG: ∀e:aux_env_type.∀t:ast_type.
 140                ast_var e false t → ast_expr e t → ast_stm e
 141 | AST_STM_WHILE: ∀e:aux_env_type.
 142                  ast_base_expr e → ast_decl (enter_env e) → ast_stm e
 143 | AST_STM_IF: ∀e:aux_env_type.
 144               ne_list (Prod (ast_base_expr e) (ast_decl (enter_env e))) → option (ast_decl (enter_env e)) → ast_stm e
 145
 146 (* dichiarazioni *)
 147 with ast_decl : aux_env_type → Type ≝
 148   AST_NO_DECL: ∀e:aux_env_type.
 149                list (ast_stm e) → ast_decl e
 150 | AST_DECL: ∀e:aux_env_type.∀c:bool.∀str:aux_str_type.∀t:ast_type.
 151             (* D *) (check_not_already_def_env e str) → option (ast_init e t) → ast_decl (add_desc_env e str c t) → ast_decl e.
 152
 153 (* -------------------------- *)
 154
 155 (* programma *)
 156 inductive ast_root : Type ≝
 157   AST_ROOT: ast_decl empty_env → ast_root.
 158
 159 (* -------------------------- *)
 160
 161 (* programma vuoto *)
 162 definition empty_ast_prog ≝ AST_ROOT (AST_NO_DECL empty_env (nil ?)).