Ошибка синтаксиса в Frama-C из-за пользовательского machdep

Question

Я использую компилятор MPLAB XC16 C для моего приложения. Если я использую machdep x86_16, Frama-C работает нормально. Например, я могу launche FRAMA-C таким образом:

$ frama-c-gui machdep x86_16 -cpp-command 'C:\\"Program Files (x86)"\\Microchip\\xc16\\v1.26\\bin\\xc16-gcc.exe -E' -no-cpp-gnu-like D:\\project\\*.c 

Но machdep x86_16 не в полной мере соответствуют XC16. Поэтому я хочу настроить machdep.
После the instructions, я создал файл machdep_xc16.ml, которые содержат:

open Cil_types 

let xc16 = 
{ 
    version   = "dsPIC33F"; 
    compiler   = "XC16"; (* Compiler being used. *) 
    sizeof_short  = 2;   (* Size of "short" *) 
    sizeof_int  = 2;   (* Size of "int" *) 
    sizeof_long  = 4;   (* Size of "long" *) 
    sizeof_longlong = 8;   (* Size of "long long" *) 
    sizeof_ptr  = 2;   (* Size of pointers *) 
    sizeof_float  = 4;   (* Size of "float" *) 
    sizeof_double = 4;   (* Size of "double" *) 
    sizeof_longdouble = 8;  (* Size of "long double" *) 
    sizeof_void  = 0;   (* Size of "void" *) 
    sizeof_fun  = 0;   (* Size of function *) 
    size_t = "unsigned int";  (* Type of "sizeof(T)" *) 
    wchar_t = "unsigned short"; (* Type of "wchar_t" *) 
    ptrdiff_t = "int";   (* Type of "ptrdiff_t" *) 
    alignof_short = 2;   (* Alignment of "short" *) 
    alignof_int  = 2;   (* Alignment of "int" *) 
    alignof_long  = 2;   (* Alignment of "long" *) 
    alignof_longlong = 2;   (* Alignment of "long long" *) 
    alignof_ptr  = 2;   (* Alignment of pointers *) 
    alignof_float = 2;   (* Alignment of "float" *) 
    alignof_double = 2;   (* Alignment of "double" *) 
    alignof_longdouble = 2;  (* Alignment of "long double" *) 
    alignof_str  = 1;   (* Alignment of strings *) 
    alignof_fun  = 1;   (* Alignment of function *) 
    alignof_aligned = 16;  (* Alignment of a type with aligned attribute *) 
    char_is_unsigned = false;  (* Whether "char" is unsigned *) 
    const_string_literals = true; (* Whether string literals have const chars *) 
    little_endian = true;   (* whether the machine is little endian *) 
    underscore_name = true;  (* If assembly names have leading underscore *) 
    has__builtin_va_list = false; (* Whether [__builtin_va_list] is a known type *) 
    __thread_is_keyword = false; (* Whether [__thread] is a keyword *) 
} 

let mach2 = { xc16 with compiler = "baz" } 

let() = 
    let ran = ref false in 
    Cmdline.run_after_loading_stage 
    (fun() -> 
     Kernel.result "Registering machdep 'xc16' as 'XC16'"; 
     File.new_machdep "XC16" xc16; 
     if !ran then begin 
     Kernel.result "Trying to register machdep 'mach2' as 'XC16'"; 
     File.new_machdep "XC16" mach2 
     end 
     else ran := true 
    ) 

Я вставил следующие строки в файле __fc_machdep.h непосредственно перед линией "#error должен определить ..."

#ifdef __FC_MACHDEP_XC16 
    #define __FC_BYTE_ORDER __LITTLE_ENDIAN 

    /* min and max values as specified in limits.h */ 
    #define __FC_SCHAR_MAX 0x7f 
    #define __FC_SCHAR_MIN (-__FC_SCHAR_MAX -1) 
    #define __FC_UCHAR_MAX 0xff 
    #define __FC_CHAR_MIN __FC_SCHAR_MIN 
    #define __FC_CHAR_MAX __FC_SCHAR_MAX 

    #define __FC_SHRT_MAX 0x7fff 
    #define __FC_SHRT_MIN (-__FC_SHRT_MAX -1) 
    #define __FC_USHRT_MAX 0xffff 
    #define __FC_INT_MAX __FC_SHRT_MAX 
    #define __FC_INT_MIN __FC_SHRT_MIN 
    #define __FC_UINT_MAX __FC_USHRT_MAX 

    #define __FC_LONG_MAX 0x7fffffff 
    #define __FC_LONG_MIN (-__FC_LONG_MAX -1) 
    #define __FC_ULONG_MAX 0xffffffffU 

    #define __FC_LLONG_MAX 0x7fffffffffffffffLL 
    #define __FC_LLONG_MIN (-__FC_LLONG_MAX -1) 
    #define __FC_ULLONG_MAX 0xffffffffffffffffUL 

    /* Required */ 
    #undef __CHAR_UNSIGNED__ 
    #define __WORDSIZE 16     
    #define __SIZEOF_SHORT 2 
    #define __SIZEOF_INT 2 
    #define __SIZEOF_LONG 4 
    #define __SIZEOF_LONGLONG 8 
    #define __CHAR_BIT 8 
    #define __PTRDIFF_T int 
    #define __SIZE_T unsigned int 
    #define __FC_SIZE_MAX __FC_INT_MAX 

    /* stdio.h */ 
    #define __FC_EOF (-1) 
    #define __FC_FOPEN_MAX 8 
    #define __FC_RAND_MAX 32767 
    #define __FC_PATH_MAX 260 
    #define __WCHAR_T unsigned short 

    /* Optional */ 
    #define __INT8_T signed char 
    #define __UINT8_T unsigned char 
    #define __INT16_T signed int 
    #define __UINT16_T unsigned int 

    #define __INTPTR_T signed int 
    #define __UINTPTR_T unsigned int 
    #define __INT32_T signed long 
    #define __UINT32_T unsigned long 
    #define __INT64_T signed long long 
    #define __UINT64_T unsigned long long 

    /* Required */ 
    #define __INT_LEAST8_T signed char 
    #define __UINT_LEAST8_T unsigned char 
    #define __INT_LEAST16_T signed int 
    #define __UINT_LEAST16_T unsigned int 
    #define __INT_LEAST32_T signed long 
    #define __UINT_LEAST32_T unsigned long 
    #define __INT_LEAST64_T signed long long 
    #define __UINT_LEAST64_T unsigned long long 

    #define __INT_FAST8_T signed char 
    #define __UINT_FAST8_T unsigned char 
    #define __INT_FAST16_T signed int 
    #define __UINT_FAST16_T unsigned int 
    #define __INT_FAST32_T signed long 
    #define __UINT_FAST32_T unsigned long 
    #define __INT_FAST64_T signed long long 
    #define __UINT_FAST64_T unsigned long long 

    /* POSIX */ 
    #define __SSIZE_T signed long 

    #define __FC_PTRDIFF_MIN __FC_INT_MIN 
    #define __FC_PTRDIFF_MAX __FC_INT_MAX 
    #define __FC_VA_LIST_T char* 

    /* Required */ 
    #define __INT_MAX_T signed long long 
    #define __UINT_MAX_T unsigned long long 
#else 

Теперь, если я запускаю FRAMA-C таким образом:

$ frama-c-gui -load-script machdep_xc16 -machdep XC16 -cpp-command 'C:\\"Program Files (x86)"\\Microchip\\xc16\\v1.26\\bin\\xc16-gcc.exe -E' -no-cpp-gnu-like D:\\project\\*.c 

Я получаю такой вывод:

[kernel] Registering machdep 'xc16' as 'XC16' 
[kernel] Parsing .opam/4.02.3+mingw64c/share/frama-c/libc/__fc_builtin_for_normalization.i (no preprocessing) 
[kernel] warning: machdep XC16 has no registered macro. Using __FC_MACHDEP_XC16 for pre-processing 
[kernel] Parsing D:/project/main.c (with preprocessing) 
. . . 
[kernel] Parsing D:/project/get_data.c (with preprocessing) 
[kernel] syntax error at .opam/4.02.3+mingw64c/share/frama-c/libc/__fc_define_wchar_t.h:28: 
     26 #if !defined(__cplusplus) 
     27 /* wchar_t is a keyword in C++ and shall not be a typedef. */ 
     28 typedef __WCHAR_T wchar_t; 
       ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 
     29 #else 
     30 typedef __WCHAR_T fc_wchar_t; 

Синтаксическая ошибка возникает при обработке файла, содержащего #include <stdio.h>.
Что я делаю неправильно?

Answer 1

Инструкции по добавлению нового machdep были пересмотрены в руководстве и будут доступны на следующей версии Frama-C (Phosporus).

Основная проблема с новым machdep заключается в том, что для machdep есть две (казалось бы избыточные) части: определения уровня OCaml, используемые Frama-C, и определения уровня C, используемые препроцессором C, в то время как разбор стандартной библиотеки Frama-C. Понимая, что оба являются необходимыми и взаимодополняющими, помогает понять, почему весь процесс является громоздким (хотя в будущем он будет упрощен).

Вот выдержка из наступающих инструкции:

A custom machine description may be implemented as follows:

let my_machine = { 
    version   = "generic C compiler for my machine"; 
    compiler   = "generic"; (* may also be "gcc" or "msvc" *) 
    cpp_arch_flags = ["-m64"]; 
    sizeof_short  = 2; 
    sizeof_int  = 4; 
    sizeof_long  = 8; 
    (* ... *) 
} 

let() = File.new_machdep "my_machine" my_machine 

Обратите внимание, что ваш machdep_xc16.ml может быть упрощена: код, который вы использовали является частью теста, который пытается зарегистрировать два раза один и тот же machdep, просто убедитесь, что он терпит неудачу. Но на практике, когда вы используете -load-script, вы можете просто создать machdep напрямую, как указано выше, напрямую позвонить File.new_machdep.

After this code is loaded, Frama-C can be instructed to use the new machine model using the -machdep command line option.

If you intend to use Frama-C's standard library headers, you must also do the following:

• define constant __FC_MACHDEP_<CUSTOM> , replacing <CUSTOM> with the name (in uppercase letters) of your created machdep; this can be done via -cpp-extra-args="-D__FC_MACHDEP_<CUSTOM>" ;

• provide a header file with macro definitions corresponding to your caml definitions. For the most part, these are macros prefixed by __FC_ , corresponding to standard C macro definitions, e.g., __FC_UCHAR_MAX . These definitions are used by Frama-C's <limits.h> and other headers to provide the standard C definitions. The test file tests/misc/custom_machdep/__fc_machdep_custom.h contains a complete example of the required definitions. Other examples can be found in share/libc/__fc_machdep.h .

Make sure that your custom header defines the __FC_MACHDEP include guard, and that the program you are analyzing includes this header before all other headers. One way to ensure this without having to modify any source files is to use an option such as -include in GCC.

An example of the complete command-line is presented below, for a custom machdep called myarch , defined in file my_machdep.ml and with stdlib constants defined in machdep_myarch.h :

frama-c -load-script my_machdep.ml -machdep myarch \ 
    -cpp-extra-args="-D__FC_MACHDEP_MYARCH -include machdep_myarch.h" 

Обратите внимание, что __fc_machdep_custom.h в кремнии является неполным, но версия вы вывесили кажется полным, так что используйте его вместо: поместить его в файл с именем, например, machdep_xc16.h, добавьте к нему #define __FC_MACHDEP и включите его перед другими файлами, например. используя -include machdep_xc16.h как флаг препроцессора. Это гарантирует, что ваша версия machdep будет использоваться вместо Frama-C, что позволит вам использовать стандартную библиотеку Frama-C с константами, определенными в соответствии с вашей архитектурой.

Кроме того, поскольку командная строка содержит -cpp-command и -no-cpp-gnu-like, вам придется адаптировать -cpp-extra-args выше, положив -D__FC_MACHDEP_MYARCH и -include machdep_myarch.h прямо в -cpp-command.