SH C/C++コンパイラ Ver.7.0.03-Ver.7.1.00で対策した制限事項

発生条件：

次の条件を全て満たす時、発生する可能性がある。

(a)

speedオプションを指定している。

(b)

関数の最後の処理が関数呼び出しである。

(c)

(b)の関数呼び出しの直前にif-then節があり、then節の最後が関数呼び出しである。

(d)

(b)の関数呼び出しがインライン展開されない。

4. Tビットの不当参照

現象：

以下のケースにおいて、不当に条件分岐を行なう場合がある。

• C++プログラムで、関数内のローカルブロック内で宣言されたデストラクタ呼び出しのあるクラスを記述した時。
• 次例のソースのCコンパイルした時。

発生条件：

次の(a)〜(c)または(d)〜(e)の条件を全て満たす時、発生する可能性がある。

(a)

optimize=1を指定する。

(b)

Cプログラムで比較結果を変数に格納している。

(c)

(b)の変数を関数呼び出しまたは組み込み関数set_cr()使用後に0/1比較している。
または

(d)

optimize=1を指定する。

(e)

C++プログラムで関数内のローカルブロック内で宣言されたデストラクタ呼び出しのあるクラスを記述している。

5. 定数値の不当共通化

現象：

次のソースをoptimize=1でコンパイル時、定数値を不当に共通化し、参照時の値が実際と異なる場合がある。

[例]
  #define a (*(volatile unsigned short *)0x400)
  #define b (*(volatile unsigned short *)0x4000)
  #define c (*(volatile unsigned short *)0x402)
  int d;

  void func() {
      a = 0x8000;      /* (A)  */
      b = 0x8000;      /* (A') */
      d = c + 0x8000;  /* (B)  */
  }
[出力コード]
  _func:
        MOV.W    L15,R6      ; H'8000  R6に0xFFFF8000を設定
        MOV      #4,R5
        MOV      #64,R2
        SHLL8    R5
        SHLL8    R2
        MOV.W    R6,@R5      ; (A)  aに0x8000を設定
        MOV.W    R6,@R2      ; (A') bに0x8000を設定
        MOV.W    @(2,R5),R0
        EXTU.W   R0,R2
        ADD      R6,R2       ; R2にc+0xFFFF8000の結果を設定
        MOV      R2,R6
        MOV.L    L15+4,R2    ; _d
        RTS
        MOV.L    R6,@R2      ;(B) dにc+0xFFFF8000の結果を格納しNG

 [例]
              :
        MOV.L     L154+2,R2   ; L158    リテラル(A)を参照(1)
        MOV.L     R2,@R15
        MOV.L     L154+6,R2   ; _printf リテラル(B)を参照(2)
        JSR       @R2
        NOP
              :
        .ALIGN    16
  L86:
        ADD       #1,R2
        BRA       L153        ; 無条件分岐を生成しリテラルを出力
        MOV.L     R2,@R4
  L154:
        .RES.W    1
        .DATA.L   L158        ;(A) (1)からdispが届かない位置にリテラル出力
        .DATA.L   _printf     ;(B) (2)からdispが届かない位置にリテラル出力
        .ALIGN    16
  L153:
              :

[移動前]
          :
  SHLL        R2
  MOV         R2,R0
  MOVA        L88,R0
  BRA         L144
  NOP
          :
[移動後]
  SHLL        R2
                          ; 遅延スロットに移動
  MOVA        L88,R0      ; R0に値を設定
  BRA         L144
  MOV         R2,R0       ; MOVAで設定したR0を破壊
                :

[例]
  struct {
      int a;
      unsigned char b;
  } ST;
  char c;
  void f() {
      ST.b |= 1;
      c &= 1;
  }
[出力コード]
  _f:
        STC      GBR,@-R15
        MOV      #0,R0         ; H'00000000
        LDC      R0,GBR
        MOV.L    L11+2,R0      ; H'00000008+_ST  <- 実際は(ST+4)
        OR.B     #1,@(R0,GBR)
        MOV.L    L11+6,R0      ; _c
        AND.B    #1,@(R0,GBR)
        RTS
        LDC      @R15+,GBR

 [例]
  #include <machine.h>
  unsigned short *a,*b;
  void func() {
      *b=swapb(*a);
  }
[出力コード]
  _func:
        MOV.L    L13+2,R2   ; _a
        MOV.L    L13+6,R5   ; _b
        MOV.L    @R2,R6
        MOV.W    @R6,R2
        SWAP.B   R2,R6
        MOV.L    @R5,R2
        EXTU.B   R6,R6      ; SWAP結果を不正にゼロ拡張
        RTS
        MOV.W    R6,@R2

[例]
  struct st {
      short a:4;
      short b;
      short :12;    // 無名ビットフィールド
      short c:4;
  } ST={1,1,3};
[出力コード]
  _ST:
        .DATA.W     H'1000
        .DATA.W     H'0001
        .DATAB.B    1,0       ; 正しくは
        .DATA.W     H'0300    ; .DATA.W H'0003

[例]
  int a[100];
  void main(int n) {
      int i;
      for (i=0; i<n; i++) {
          a[i] = 0;
      }
  }
[出力コード]
  _main:
        MOV      R4,R7
        ADD      #-1,R4    ; R4が0x80000000の場合、アンダフローとなり
                           ; R4は0x7FFFFFFFとなる
        MOV      R4,R6
        CMP/PL   R4        ; 比較結果が実際の結果と逆になる
        MOV      #0,R4
        BF       L12
        ADD      #-1,R6
             :

[例]
  typedef  struct{
      int A[10];
      double B;
      char F[20];
  } ST;
  extern ST f(ST a,ST b);
  ST S;
  extern int X;
  void func(ST a,ST b) {
      ST t;
      if (a.B!=f(S,t).B){
          X++;
      }
      if (a.B!=b.B){
          X++;
      }
  }
[出力コード]
                :
  L12:
        MOV      R15,R2
        MOV.W    L15+2,R0   ; H'014C
        ADD      R0,R2
        MOV      R15,R0
        MOV.W    L15+4,R0   ; H'0190  R0を不正に破壊
        ADD      R0,R0
        MOV.L    @R2,R4
        MOV.L    @(4,R2),R7
        MOV      R0,R2
        MOV.L    @R2,R6     ; b.Bでない場所をアクセス
                :

[例]
  void f(){
      int i,j=0;
      for (i=0; i<10; i++)
          if (j%2) j++;
      sub();
  }

  void sub() {
      :
  }
[出力コード]
  _f:
                :
  L20:
        ADD         #-1,R5
        TST         R5,R5
        BF          L11
        MOV.L       L23,R2    ; _sub  以下3命令が削除される
        JMP         @R2       ;                |
        NOP                   ;                V
  L18:
        MOV         R6,R0
        AND         #1,R0
        BRA         L16
        MOV         R0,R2
  L13:
        MOV         R6,R0
        AND         #1,R0
        BRA         L14
        MOV         R0,R2
  _sub:
                :

[例]
  void f1() {
      int  i;
      for (i=-1; i<INT_MAX; i++) {
          a[i] = 0;
      }
  }
[出力コード]
  _f1: 
        MOV.L    L13,R2    ; _a
        MOV      #-4,R6    ; H'FFFFFFFC
        MOV      R6,R5
        MOV      #0,R4     ; H'00000000
        ADD      #-4,R2
  L11:
        ADD      #4,R6
        MOV.L    R4,@R2
        CMP/GE   R5,R6     ; H'FFFFFFFCと比較
        ADD      #4,R2
        BF       L11
        RTS
        NOP

[例]
　extern int sub();
  main() {
    int i=0;
    if(sub()) {    /* if文内の関数sub()の呼び出しが不正に削除される */
      i=10;        /* ローカル変数iはこの後どこでも使用されないので */
    }              /* 最適化によりi=10が削除される                  */
  }

[例]
        :
  MOV         R15,R2
  ADD         #72,R2
  MOV         #104,R0    ; H'00000068
  MOV.L       R2,@(R0,R15)              <- (SP+72)にデータを保存
  MOV         R15,R3
  ADD         #92,R3                    <- 正しくは#72
  MOV.L       @R3,R6                    <- (SP+92)からデータ取り出し NG
  MOV.L       L37+60,R4  ; L52
  BSR         _func
  MOV         #52,R5     ; H'00000034
        :

[例]
        :
  for(...)
      for(...)
         x = x + i;    /* xの値が不正になることがある */
        :

[例]
          SHLL        R6
          MOVA        L204,R0
          MOV.W       @(R0,R6),R0
          BRAF        R0
          NOP
  L203:
          .RES.W      1
          .DATA.L     _fl
          .DATA.L     _f2
          .DATA.L     _f3
          .DATA.L     _f4
          .DATA.L     _f5
          .DATA.L     _f6
  L204:
          .DATA.W     L143-L203
          .DATA.W     L143-L203
          BRA         L180
          .DATA.W     L143-L203      ←遅延スロットに入る

 [例]
  void f() {
      sl = 0x80000001L;
              :
      if (*scp16==(char)(0x80000001L)) 
              :       /* 0x80000001を1byteに型変換した結果(1)と比較 */
                      /* すべきところ、0x80000001と比較             */
  }

 [例]
  int *gp;
  void g(int *p) {
      gp = p;
  }
  int f(int *q) {
      static int i, *p = &i;
      g(p);        /* gpがiを指すように設定される */
          :
      i = 1;
      *gp = 2;     /* *gpとiが同一である可能性があることが認識できていない */
          :
      return i;    /* i = 1が定数伝播され、2ではなく1が返される */
  }

[例]
  unsigned short eus=32768,eus2=32769;
  void func () {
      unsigned short aus;
      aus= (eus--) * (eus2--);        /* 乗算結果のゼロ拡張が不正に削除 */
      if (aus!=(unsigned short)((1+eus)*(1+eus2))){
              :               /* (1+eus)*(1+eus2)の結果はゼロ拡張される */
  }

[例]
  #define ADDRESS1 0xf0000000
  #define ADDRESS2 0xf0000004
  #define BIT0     0x0001
  void shc_test(void) {
      unsigned short dataW,read_val;
      read_val = *((unsigned short*)ADDRESS1);
      while(1) {
          /* volatileが無効になりループ外に移動 */
          dataW = *((volatile unsigned short*)ADDRESS2);

          if(dataW & BIT0) {
              /* volatileが無効になりループ外に移動 */
              *((volatile unsigned short*)ADDRESS2) &= ~BIT0;
              break;
          }
      }
  }

[例]
  unsigned char guc1=255;
  void func001() {
      if (guc1 & 254){    /* guc1をロード(A)                               */
          guc1 &= 253;    /* AND.B #253,@(R0,GBR) メモリ上のguc1を書き換え */
      }
      if (guc1==253) ok(1);   
                         /* guc1を再ロードせず、(A)をそのまま使用       */
      else           ng(1);
  }

[例]
  void func() {
      struct tag {
          union {
              short  u11;
              char   u12[2];
          } u1[2];
      } st= {{{0x1234},{0x5678}}};
      char ans1;
      ans1=st.u1[1].u12[1];     /* st.u1[1].u12[1]設定前にans1をコピー(A) */
      printf("%x\n",ans1);      /*(A)のans1をそのまま使用                */
      if(ans1 == 0x78)          /*(A)のans1をそのまま使用                */
                :

[例]
  int a;
  unsigned char func(){
      return a;        /* aの上位3byteは不定値が返る */
  }

[例]
　short sub(long);
　short a,b,c,d;

　void f()
　{
　    if(d) {
　        b = sub((long)a * (long)b * (long)c / 0x4000);
　             /* ^^^^^^^^^^^^^^^^^ */
　    } else {
　        b = sub((long)a * (long)b * / 0x80);
　             /* ^^^^^^^^^^^^^^^^^ */
　    }
　}

[例]
　struct {
　    unsigned char b1:1;
　    unsigned char b2:1;
　} ST;

　/* インターナルエラー */
　void f() {
　    ST.b1=1;
　    ST.b2=0;
　    ST.b2=0;
　}

　/* オブジェクト不正 */
　void g() {
　    ST.b1=1;
　    ST.b2=1;
　    ST.b2=0;
　}

[例]
  ret = func(a,b,c);
  func2(d,e,f,g,h,ret,i,j);
             :

 [出力コード]
  JSR         @R2
  MOV.L       @(R0,R15),R8
  MOV.B       R0,@(28,GBR)         ; <- func()の戻り値をretに格納
  EXTU.B      R14,R6
  MOV.W       L2448+8,R0 ; H'0087  ; <- R0を破壊
  MOV.B       @(R0,R15),R5
  MOV         R10,R4
  MOV.W       L2448+4,R0 ; H'0083  ; <- R0にH'0083を設定
  MOV.B       @(R0,R15),R7
  STC         GBR,R2
  ADD         #18,R2
  MOV.L       R9,@R15
  MOV.L       R2,@(8,R15)
  EXTU.B      R5,R5
  STC         GBR,R2
  ADD         #56,R2
  MOV.B       R0,@(7,R15)          ; <- R0(H'0083)をfunc2()の第6引数
  EXTU.B      R7,R7                ;    として設定
  BSR         _func2
  MOV.L       R2,@(12,R15)
            :

[例]
  struct ST1 {
      int B0;
      int B1;
      int B2;
      int B3;
  };

  struct ST {
      struct ST1 A0;
      struct ST1 A1;
      struct ST1 A2;
      struct ST1 A3;
  };

  int x;

  test(struct ST *s) {
      switch ((&s->A1)->B2) {
      case 1:
          x=1;
      }
  }

 [出力コード]
      MOV.L       @(8,R4),R0 ; <- @(24,R4)が正しい
      CMP/EQ      #1,R0
      BF          L15
      MOV.L       L17+2,R6   ; _x
      MOV         #1,R2      ; H'00000001
      RTS
      MOV.L       R2,@R6
  L15:
      RTS
      NOP