ライブラリの仕様(ARM)

exeGCC for SOLID s006 ライブラリ仕様

ライブラリの共通設定

s006 ツールチェーンには様々なターゲット向けのライブラリが付属していますが、全てのライブラリは以下の設定でビルドされています。設定が異なるユーザープログラムとライブラリをリンクした際の動作は保証されません。-mno-unaligned-access 以外のオプションは必須です。

char 型は signed。（-fsigned-char）
列挙型は 4 または 8 バイト。（-fno-short-enums）
aligned data access。（-mno-unaligned-access）
C は gnu11、 C++ は gnu++14 規格。

C11/C++14 標準関数サポート

libc と libm は NetBSD-9.1 ベース

注釈

非標準の関数や BSD 由来の関数は、過去の exeGCC との互換性のためや、ライブラリ内部で使用している等の理由により存在していますが、サポート範囲外となります。必要な場合は自己責任で使用してください。ヘッダには存在しますが、実体が存在しない関数も多数あります。

KMCによる標準関数の実装

abort, exit, perror, setjmp, longjmp, strerror(_r), signal, raise

time.h
clock, difftime, mktime, time, asctime, ctime(_r), gmtime, localtime(_r), strftime

time_t は 64 bit です。

clock はダミー実装です。初回の呼び出しは必ず 0 になり、2 回目以降は 10msec 精度カウンタの前回呼び出し時との差分を返します。

time_t はうるう秒未考慮です。

タイムゾーン未考慮（UTC のみ、常に GMT=UTC）なため、デバッグ時のみご利用ください。

ロケールは "C" のみサポート

setlocale() は常に "C" を返し、一切 current locale を変更しません。

*_l (locale) 関数は、対応する *_l の無い関数と同じ挙動となります。

OS の機能を使用するような関数は、VLINK 有効時のみサポート

signal.h はダミー関数です。

signal, raise

__SOFTFP__ 時 fenv.h feraiseexcept は例外を発生させません。

stdio.h の printf やファイル関係の関数、tmpnam など。

stdlib.h の getenv, setenv など。

system は未サポート。

time.h の clock, time, utime

以下の非標準関数（KMC による実装）

rename, getcwd, getwd, open, creat, close, lseek, read, write, unlink, tell, dup, dup2, access, chdir, rmdir, findfirst, findnext, stat, fstat, lstat, mkdir, chmod, mktemp, sleep, usleep

stat, fstat, lstat, utime の制限

MS-DOS Data and Time (FILETIME) を使用しているので、保証されるのは 1980/1/1-2107/12/31 の範囲です。

usleep の制限

millisecond 精度です。

未サポートの機能

GCC の float.h の制限で FLT_ROUNDS は常に 1 (nearest) となります。fenv.h の fegetround() で現行の丸めモードを取得してください。
long double

math.h, complex.h ヘッダの *l 関数など。

例: long double sinl(long double x)

nexttoward, nexttowardf, nexttowardl
C11
- uchar.h
- time.h
  
  struct timespec, timespec_get
- stdio.h
  
  fopen mode "x"
  
  Remove gets
  
  Annex * [Optional]
- C++11
  
  random ヘッダ
  
  random_device
- マルチスレッド
  - C11
    
    stdatomic.h, thread.h ヘッダ [Optional]
  - C++11
    
    thread, mutex, future, condition_variable ヘッダなど。
  - TLS (Thread Local Storage)
    
    GCC 拡張の __thread, C11 の _Thread_local, C++11 の thread_local キーワード。
  - PCH (PreCompiled Header)
  - LTO (Link Time Optimization)

省メモリ環境向けのコンパクトな libc_tiny

exeGCC 汎用版 r004 のコードベース。

使用は非推奨ですが、削除された __vlink_init_osemu、__vlink_init_vlink、 __vlink_init、ecvt(_r)、fcvt(_r)、gcvt(_r) が戻っています。 string.h の locale が絡まない関数と VLINK のコードはデフォルトのlibc と共通です。

制限

C89 までサポート。

ASCII のみ。

wchar 未サポート。

locale は "C" のみ。

VLINK（stdio.h）はあくまでもデバッグ用でマルチスレッド未サポート。

malloc は簡素な K&R malloc で、メモリが断片化するほどの頻繁な使用は想定していません。

C++ を使えるような環境に向けたものではないので、非推奨。

libc と libgcc 以外のライブラリとの互換性は保たれています。（上記サポート仕様外の関数はダミー実装で正常動作しません。）

使用方法

コンパイル時に -D_USE_LIBC_TINY を指定。

リンク時に -specs=%GCCDIR%\lib\%GCC_DEFAULT%\tiny.specs を指定。

明示的に指定する場合のライブラリ名は libc_tiny.a と libgcc_tiny.a （-lc_tiny -lgcc_tiny）

ワイド文字（列）の扱いについて

ワイド文字型 wchar_t は 4 バイト（UTF-32 LE）です。（GCC/Clang の仕様）

C11 の uchar.h は未サポートです。

ワイド文字列リテラル L"..." と C11 の U"..." は同じ意味となり、-fexec-charset オプションによる文字集合指定とは無関係に、必ず UCS4 (Unicode) コードポイントの配列になります。

注釈

つまり、仮に -fexec-charset=cp932 を指定したとしても、JIS X 0208 のコードポイント配列にはならないため、ワイド文字列リテラルをソースコード中に直接記述することはできません。これは GCC の仕様です。Clang はそもそも -finput-charset/-fexec-charset オプション未サポートなので、常に UCS4 文字集合を UTF-8/32 エンコーディングで扱う仕様となります。

ライブラリがサポートするロケールは "C" のみですが、マルチバイト文字列（mbs）とワイド文字列（wcs）を変換する際に必要となる、LC_CTYPE のみ、"C", "utf-8", "cp932" が指定可能です。デフォルトの LC_CTYPE は "C" となります。UTF-8（ASCII の範囲外の文字）を使用する場合は setlocale(LC_CTYPE, "utf-8") 呼び出しが mbs/wcs 系関数を呼び出す前に必要です。

ワイド文字列からマルチバイト文字列への変換サンプル:

#include <locale.h> /* setlocale */
#include <stdlib.h> /* wcstombs */

/* ... */

wchar_t wcstr[] = L"この文字列は UCS4 文字集合を UTF-32 LE エンコーディングしたものとなります。";
int result;
char utf8buf[256];

/* 確認のため SOLID OS の syslog を使用します。 */
syslog_msk_log(LOG_UPTO(LOG_INFO), LOG_UPTO(LOG_INFO));

result = wcstombs(utf8buf, wcstr, 256);

/* デフォルトの "C" = ASCII 範囲外の文字を含むため失敗します。*/
if (result < 0) {
    syslog(LOG_INFO, "XFAIL: please setlocale()");
}

/* utf-8 に設定します。*/
syslog(LOG_INFO, "setlocale:%s", setlocale(LC_CTYPE, "utf-8"));

/* UTF-32 LE -> UTF-8 */
result = wcstombs(utf8buf, wcstr, 256);

if (result < 0) {
    syslog(LOG_INFO, "FAIL");
} else {
    syslog(LOG_INFO, "SUCC: %s", utf8buf);
}

TeraTerm (UTF-8) での出力例:

XFAIL: please setlocale()
setlocale:UTF8
SUCC: この文字列は UCS4 文字集合を UTF-32 LE エンコーディングしたものとなります 。

exeGCC for SOLID s005 ライブラリ仕様

ライブラリの共通設定

s005 ツールチェーンには様々なターゲット向けのライブラリが付属していますが、全てのライブラリは以下の設定でビルドされています。設定が異なるユーザープログラムとライブラリをリンクした際の動作は保証されません。-mno-unaligned-access 以外のオプションは必須です。

char 型は signed。（-fsigned-char）
列挙型は 4 または 8 バイト。（-fno-short-enums）
aligned data access。（-mno-unaligned-access）
C は gnu11、 C++ は gnu++14 規格。

C11/C++14 標準関数サポート

libc と libm は NetBSD-7.0 ベース

注釈

非標準の関数や BSD 由来の関数は、過去の exeGCC との互換性のためや、ライブラリ内部で使用している等の理由により存在していますが、サポート範囲外となります。もし必要な場合は自己責任で使用してください。ヘッダには存在しますが、実体が存在しない関数も多数あります。

KMCによる標準関数の実装

abort, exit, perror, setjmp, longjmp, strerror(_r), signal, raise

time.h
clock, difftime, mktime, time, asctime, ctime(_r), gmtime, localtime(_r), strftime

time_t は 64 bit です。

clock はダミー実装です。初回の呼び出しは必ず 0 になり、2 回目以降は 10msec 精度カウンタの前回呼び出し時との差分を返します。

time_t はうるう秒未考慮です。

ロケールは "C" のみサポート

*_l (locale) 関数は、対応する *_l の無い関数と同じ挙動となります。

OS の機能を使用するような関数は、VLINK 有効時のみサポート

signal.h はダミー関数です。

signal, raise

__SOFTFP__ 時 fenv.h feraiseexcept は例外を発生させません。

stdio.h の printf やファイル関係の関数、tmpnam など。

stdlib.h の getenv, setenv など。

system は未サポート。

time.h の clock, time, utime

以下の非標準関数（KMC による実装）

rename, getcwd, getwd, open, creat, close, lseek, read, write, unlink, tell, dup, dup2, access, chdir, rmdir, findfirst, findnext, stat, fstat, lstat, mkdir, chmod, mktemp, sleep, usleep

stat, fstat, lstat, utime の制限

MS-DOS Data and Time (FILETIME) を使用しているので、保証されるのは 1980/1/1-2107/12/31 の範囲です。

usleep の制限

millisecond 精度です。

未サポートの機能

long double

math.h, complex.h ヘッダの XXXl 関数など。

例: long double sinl(long double x)

nexttoward, nexttowardf, nexttowardl
C99
- math.h
  
  fma, fmaf, fmal
C11
- uchar.h
- time.h
  
  struct timespec, timespec_get
- stdio.h
  
  fopen mode "x"
  
  Remove gets
  
  Annex * [Optional]
- C++11
  
  random ヘッダ
  
  random_device
- マルチスレッド
  - C11
    
    stdatomic.h, thread.h ヘッダ [Optional]
  - C++11
    
    thread, mutex, future, condition_variable ヘッダ。
  - TLS (Thread Local Storage)
    
    GCC 拡張の __thread, C11 の _Thread_local, C++11 の thread_local キーワード。

省メモリ環境向けのコンパクトな libc_tiny

exeGCC 汎用版 r004 のコードベース。

使用は非推奨ですが、削除された __vlink_init_osemu、__vlink_init_vlink、 __vlink_init、ecvt(_r)、fcvt(_r)、gcvt(_r) が戻っています。 string.h の locale が絡まない関数と VLINK のコードはデフォルトのlibc と共通です。

制限

C89 までサポート。

ASCII のみ。

wchar 未サポート。

locale は "C" のみ。

VLINK（stdio.h）はあくまでもデバッグ用でマルチスレッド未サポート。

malloc は簡素な K&R malloc で、メモリが断片化するほどの頻繁な使用は想定していません。

C++ を使えるような環境に向けたものではないので、非推奨。

libc と libgcc 以外のライブラリとの互換性は保たれています。（上記サポート仕様外の関数はダミー実装で正常動作しません。）

使用方法

コンパイル時に -D_USE_LIBC_TINY を指定。

リンク時に -specs=%GCCDIR%\lib\%GCC_DEFAULT%\tiny.specs を指定。

明示的に指定する場合のライブラリ名は libc_tiny.a と libgcc_tiny.a （-lc_tiny -lgcc_tiny）

ワイド文字（列）の扱いについて

ワイド文字型 wchar_t は 4 バイト（UTF-32 LE）です。（GCC/Clang の仕様）

C11 の uchar.h は未サポートです。

ワイド文字列リテラル L"..." と C11 の U"..." は同じ意味となり、-fexec-charset オプションによる文字集合指定とは無関係に、必ず UCS4 (Unicode) コードポイントの配列になります。

注釈

つまり、仮に -fexec-charset=cp932 を指定したとしても、JIS X 0208 のコードポイント配列にはならないため、ワイド文字列リテラルをソースコード中に直接記述することはできません。これは GCC の仕様です。Clang はそもそも -finput-charset/-fexec-charset オプション未サポートなので、常に UCS4 文字集合を UTF-8/32 エンコーディングで扱う仕様となります。

ライブラリがサポートするロケールは "C" のみですが、マルチバイト文字列（mbs）とワイド文字列（wcs）を変換する際に必要となる、LC_CTYPE のみ、"C", "utf-8", "cp932" が指定可能です。デフォルトの LC_CTYPE は "C" となります。UTF-8（ASCII の範囲外の文字）を使用する場合は setlocale(LC_CTYPE, "utf-8") 呼び出しが mbs/wcs 系関数を呼び出す前に必要です。

ワイド文字列からマルチバイト文字列への変換サンプル:

#include <locale.h> /* setlocale */
#include <stdlib.h> /* wcstombs */

/* ... */

wchar_t wcstr[] = L"この文字列は UCS4 文字集合を UTF-32 LE エンコーディングしたものとなります。";
int result;
char utf8buf[256];

/* 確認のため SOLID OS の syslog を使用します。 */
syslog_msk_log(LOG_UPTO(LOG_INFO), LOG_UPTO(LOG_INFO));

result = wcstombs(utf8buf, wcstr, 256);

/* デフォルトの "C" = ASCII 範囲外の文字を含むため失敗します。*/
if (result < 0) {
    syslog(LOG_INFO, "XFAIL: please setlocale()");
}

/* utf-8 に設定します。*/
syslog(LOG_INFO, "setlocale:%s", setlocale(LC_CTYPE, "utf-8"));

/* UTF-32 LE -> UTF-8 */
result = wcstombs(utf8buf, wcstr, 256);

if (result < 0) {
    syslog(LOG_INFO, "FAIL");
} else {
    syslog(LOG_INFO, "SUCC: %s", utf8buf);
}

TeraTerm (UTF-8) での出力例:

XFAIL: please setlocale()
setlocale:UTF8
SUCC: この文字列は UCS4 文字集合を UTF-32 LE エンコーディングしたものとなります 。

exeGCC for SOLID s002 ライブラリ仕様

ライブラリの共通設定

s002 ツールチェーンには様々なターゲット向けのライブラリが付属していますが、全てのライブラリは以下の設定でビルドされています。設定が異なるユーザープログラムとライブラリをリンクした際の動作は保証されません。-mno-unaligned-access 以外のオプションは必須です。

char 型は signed。（-fsigned-char）
列挙型は 4 または 8 バイト。（-fno-short-enums）
aligned data access。（-mno-unaligned-access）

C11/C++14 標準関数サポート

libc と libm は NetBSD-7.0 ベース

注釈

非標準の関数や BSD 由来の関数は、過去の exeGCC との互換性のためや、ライブラリ内部で使用している等の理由により存在していますが、サポート範囲外となります。もし必要な場合は自己責任で使用してください。ヘッダには存在しますが、実体が存在しない関数も多数あります。

KMC による標準関数の実装

abort, exit, perror, setjmp, longjmp, strerror(_r), signal, raise

time.h

clock, difftime, mktime, time, asctime, ctime(_r), gmtime, localtime(_r), strftime

time_t は 64 bit です。
clock はダミー実装です。初回の呼び出しは必ず 0 になり、2 回目以降は 10msec 精度カウンタの前回呼び出し時との差分を返します。
time_t はうるう秒未考慮です。

ロケールは "C" のみサポート

XXX_l (locale) 関数は、対応する XXX 関数と同じ挙動となります。

OS の機能を使用するような関数は、ターゲットのサポートに依存。

以下は VLINK 有効時にサポートされる仕様。

signal.h はダミー関数です。

signal, raise
stdio.h の printf やファイル関係の関数、tmpnam など。
stdlib.h の getenv, setenv など。 system は未サポート。
time.h の clock, time, utime
以下の非標準関数（KMC による実装）

rename, getcwd, getwd, open, creat, close, lseek, read, write, unlink, tell, dup, dup2, access, chdir, rmdir, findfirst, findnext, stat, fstat, lstat, mkdir, chmod, mktemp, sleep, usleep
- stat, fstat, lstat, utime の制限
  
  MS-DOS Data and Time (FILETIME) を使用しているので、保証されるのは 1980/1/1-2107/12/31 の範囲です。
- usleep の制限
  
  millisecond 精度です。

未サポートの機能

long double

math.h, complex.h ヘッダの XXXl 関数など。

例: long double sinl(long double x)

nexttoward, nexttowardf, nexttowardl
C99

math.h

fma, fmaf, fmal
C11

uchar.h

time.h

struct timespec, timespec_get

stdio.h

fopen mode "x"

Remove gets

Annex F/G/K/L [Optional]
- C++11
  
  random ヘッダ
  
  random_device
- マルチスレッド
  - C11
    
    stdatomic.h, thread.h ヘッダ [Optional]
  - C++11
    
    thread, mutex, future, condition_variable ヘッダ。
  - TLS (Thread Local Storage)
    
    GCC 拡張の __thread, C11 の _Thread_local, C++11 の thread_local キーワード。

ワイド文字（列）の扱いについて

ワイド文字型 wchar_t は 4 バイト（UTF-32 LE）です。（GCC/Clang の仕様）

C11 の uchar.h は未サポートです。

ワイド文字列リテラル L"..." と C11 の U"..." は同じ意味となり、-fexec-charset オプションによる文字集合指定とは無関係に、必ず UCS4 (Unicode) コードポイントの配列になります。

注釈

つまり、仮に -fexec-charset=cp932 を指定したとしても、JIS X 0208 のコードポイント配列にはならないため、ワイド文字列リテラルをソースコード中に直接記述することはできません。これは GCC の仕様です。Clang はそもそも -finput-charset/-fexec-charset オプション未サポートなので、常に UCS4 文字集合を UTF-8/32 エンコーディングで扱う仕様となります。

ライブラリがサポートするロケールは "C" のみですが、マルチバイト文字列（mbs）とワイド文字列（wcs）を変換する際に必要となる、LC_CTYPE のみ、"C", "utf-8", "cp932" が指定可能です。デフォルトの LC_CTYPE は "C" となります。UTF-8（ASCII の範囲外の文字）を使用する場合は setlocale(LC_CTYPE, "utf-8") 呼び出しが mbs/wcs 系関数を呼び出す前に必要です。

ワイド文字列からマルチバイト文字列への変換サンプル:

#include <locale.h> /* setlocale */
#include <stdlib.h> /* wcstombs */

/* ... */

wchar_t wcstr[] = L"この文字列は UCS4 文字集合を UTF-32 LE エンコーディングしたものとなります。";
int result;
char utf8buf[256];

/* 確認のため SOLID OS の syslog を使用します。 */
syslog_msk_log(LOG_UPTO(LOG_INFO), LOG_UPTO(LOG_INFO));

result = wcstombs(utf8buf, wcstr, 256);

/* デフォルトの "C" = ASCII 範囲外の文字を含むため失敗します。*/
if (result < 0) {
    syslog(LOG_INFO, "XFAIL: please setlocale()");
}

/* utf-8 に設定します。*/
syslog(LOG_INFO, "setlocale:%s", setlocale(LC_CTYPE, "utf-8"));

/* UTF-32 LE -> UTF-8 */
result = wcstombs(utf8buf, wcstr, 256);

if (result < 0) {
    syslog(LOG_INFO, "FAIL");
} else {
    syslog(LOG_INFO, "SUCC: %s", utf8buf);
}

TeraTerm (UTF-8) での出力例:

XFAIL: please setlocale()
setlocale:UTF8
SUCC: この文字列は UCS4 文字集合を UTF-32 LE エンコーディングしたものとなります 。