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[YACASL2.git] / struct.c
1 #include "struct.h"
2 #include "exec.h"
3
4 /**
5  * COMET IIの仮想実行マシンシステム
6  */
7 SYSTEM *sys;
8
9 /**
10  * プログラム実行時の開始と終了のアドレス
11  */
12 EXECPTR *execptr;
13
14 /**
15  * システムCOMET IIの命令表
16  */
17 static const COMET2CMD comet2cmd[] = {
18     { "NOP", NONE, 0x0, nop },
19     { "LD", R_ADR_X, 0x1000, ld_r_adr_x },
20     { "ST", R_ADR_X, 0x1100, st },
21     { "LAD", R_ADR_X, 0x1200, lad },
22     { "LD", R1_R2, 0x1400, ld_r1_r2 },
23     { "ADDA", R_ADR_X, 0x2000, adda_r_adr_x },
24     { "SUBA", R_ADR_X, 0x2100, suba_r_adr_x },
25     { "ADDL", R_ADR_X, 0x2200, addl_r_adr_x },
26     { "SUBL", R_ADR_X, 0x2300, subl_r_adr_x },
27     { "ADDA", R1_R2, 0x2400, adda_r1_r2 },
28     { "SUBA", R1_R2, 0x2500, suba_r1_r2 },
29     { "ADDL", R1_R2, 0x2600, addl_r1_r2 },
30     { "SUBL", R1_R2, 0x2700, subl_r1_r2 },
31     { "AND", R_ADR_X, 0x3000, and_r_adr_x },
32     { "OR", R_ADR_X, 0x3100, or_r_adr_x },
33     { "XOR", R_ADR_X, 0x3200, xor_r_adr_x },
34     { "AND", R1_R2, 0x3400, and_r1_r2 },
35     { "OR", R1_R2, 0x3500, or_r1_r2 },
36     { "XOR", R1_R2, 0x3600, xor_r1_r2 },
37     { "CPA", R_ADR_X, 0x4000, cpa_r_adr_x },
38     { "CPL", R_ADR_X, 0x4100, cpl_r_adr_x },
39     { "CPA", R1_R2, 0x4400, cpa_r1_r2 },
40     { "CPL", R1_R2, 0x4500, cpl_r1_r2 },
41     { "SLA", R_ADR_X, 0x5000, sla },
42     { "SRA", R_ADR_X, 0x5100, sra },
43     { "SLL", R_ADR_X, 0x5200, sll },
44     { "SRL", R_ADR_X, 0x5300, srl },
45     { "JMI", ADR_X, 0x6100, jmi },
46     { "JNZ", ADR_X, 0x6200, jnz },
47     { "JZE", ADR_X, 0x6300, jze },
48     { "JUMP", ADR_X, 0x6400, jump },
49     { "JPL", ADR_X, 0x6500, jpl },
50     { "JOV", ADR_X, 0x6600, jov },
51     { "PUSH", ADR_X, 0x7000, push },
52     { "POP", R_, 0x7100, pop },
53     { "CALL", ADR_X, 0x8000, call },
54     { "SVC", ADR_X, 0xF000, svc },
55     { "RET", NONE, 0x8100, ret },
56 };
57
58 /**
59  * 命令表のサイズ
60  */
61 static int comet2cmdsize = ARRAYSIZE(comet2cmd);
62
63 /**
64  * ハッシュ表のサイズ
65  */
66 enum {
67     CMDTABSIZE = 41,
68 };
69
70 /**
71  * ハッシュ表
72  */
73 static CMDTAB *cmdtab[HASH_MAX][CMDTABSIZE];
74
75 /**
76  * 命令の名前とタイプからハッシュ値を生成する
77  */
78 unsigned hash_cmdtype(const char *cmd, CMDTYPE type);
79
80 /**
81  * 命令コードからハッシュ値を生成する
82  */
83 unsigned hash_code(WORD code);
84
85 /**
86  * 命令の名前とタイプからハッシュ値を生成する
87  */
88 unsigned hash_cmdtype(const char *cmd, CMDTYPE type)
89 {
90     HKEY *keys[2];
91     unsigned hashval;
92
93     /* 命令名を設定 */
94     keys[0] = malloc_chk(sizeof(HKEY), "hash_cmdtype.keys[0]");
95     keys[0]->type = CHARS;
96     keys[0]->val.s = strdup_chk(cmd, "keys[0].val.s");
97     /* 命令タイプを設定 */
98     keys[1] = malloc_chk(sizeof(HKEY), "hash_cmdtype.keys[1]");
99     keys[1]->type = INT;
100     keys[1]->val.i = (int)(type & 070);
101     /* ハッシュ値の計算 */
102     hashval = hash(2, keys, CMDTABSIZE);
103     FREE(keys[0]->val.s);
104     FREE(keys[0]);
105     FREE(keys[1]);
106     /* ハッシュ値を返す */
107     return hashval;
108 }
109
110 /**
111  * 命令ハッシュ表を作成する
112  */
113 bool create_cmdtable(CMDTAB_HASH hash)
114 {
115     CMDTAB *p;
116     unsigned hashval;
117     int i;
118
119     for(i = 0; i < comet2cmdsize; i++) {
120         p = malloc_chk(sizeof(CMDTAB), "create_cmdtable.p");
121         p->cmd = &comet2cmd[i];
122         if(hash == HASH_CMDTYPE) {
123             hashval = hash_cmdtype(comet2cmd[i].name, comet2cmd[i].type);
124         } else if(hash == HASH_CODE) {
125             hashval = hash_code(comet2cmd[i].code);
126         }
127         p->next = cmdtab[hash][hashval];
128         cmdtab[hash][hashval] = p;
129     }
130     return true;
131 }
132
133 /**
134  * 命令ハッシュ表を解放する
135  */
136 void free_cmdtable(CMDTAB_HASH hash)
137 {
138     int i;
139     CMDTAB *p, *q;
140
141     for(i = 0; i < CMDTABSIZE; i++) {
142         for(p = cmdtab[hash][i]; p != NULL; p = q) {
143             q = p->next;
144             FREE(p);
145         }
146         cmdtab[hash][i] = NULL;
147     }
148 }
149
150 /**
151  * 命令の名前とタイプから、命令コードを返す\n
152  * 無効な場合は0xFFFFを返す
153  */
154 WORD getcmdcode(const char *cmd, CMDTYPE type)
155 {
156     CMDTAB *p;
157     WORD w = 0xFFFF;
158
159     assert(cmd != NULL);
160     for(p = cmdtab[HASH_CMDTYPE][hash_cmdtype(cmd, type)]; p != NULL; p = p->next) {
161         if(strcmp(cmd, p->cmd->name) == 0 && type == p->cmd->type) {
162             w = p->cmd->code;
163             break;
164         }
165     }
166     return w;
167 }
168
169 /**
170  * 命令コードからハッシュ値を生成する
171  */
172 unsigned hash_code(WORD code)
173 {
174     HKEY *keys[1];
175     unsigned h;
176
177     /* 命令コードを設定 */
178     keys[0] = malloc_chk(sizeof(HKEY), "hash_code.key");
179     keys[0]->type = INT;
180     keys[0]->val.i = (int)(code >> 8);
181     h = hash(1, keys, CMDTABSIZE);
182     FREE(keys[0]);
183     return h;
184 }
185
186 /**
187  * 命令コードから命令の関数ポインタを返す
188  */
189 const void (*getcmdptr(WORD code))
190 {
191     CMDTAB *t;
192     const void *ptr = NULL;
193
194     for(t = cmdtab[HASH_CODE][hash_code(code)]; t != NULL; t = t->next) {
195         if(code == t->cmd->code) {
196             ptr = t->cmd->ptr;
197             break;
198         }
199     }
200     return ptr;
201 }
202
203 /**
204  * 命令コードから命令のタイプを返す
205  */
206 CMDTYPE getcmdtype(WORD code)
207 {
208     CMDTAB *t;
209     CMDTYPE type = NONE;
210
211     for(t = cmdtab[HASH_CODE][hash_code(code)]; t != NULL; t = t->next) {
212         if(code == t->cmd->code) {
213             type = t->cmd->type;
214             break;
215         }
216     }
217     return type;
218 }
219
220 /**
221  * 命令コードから命令の名前を返す
222  */
223 char *getcmdname(WORD code)
224 {
225     CMDTAB *t;
226     char *cmd = NULL;
227
228     for(t = cmdtab[HASH_CODE][hash_code(code)]; t != NULL; t = t->next) {
229         if(code == t->cmd->code) {
230             cmd = t->cmd->name;
231             break;
232         }
233     }
234     return cmd;
235 }
236
237 /**
238  * 汎用レジスタの番号からレジスタを表す文字列を返す
239  */
240
241 char *grstr(WORD word)
242 {
243     assert(word <= 7);
244     char *str = malloc_chk(3 + 1, "grstr.str");
245     sprintf(str, "GR%d", word);
246     return str;
247 }
248
249 /**
250  * COMET II仮想マシンのリセット
251  */
252 void reset(int memsize, int clocks)
253 {
254     int i;
255
256     sys = malloc_chk(sizeof(SYSTEM), "sys");
257     /* メモリサイズを設定 */
258     sys->memsize = memsize;
259     /* クロック周波数を設定 */
260     sys->clocks = clocks;
261     /* メモリを初期化 */
262     sys->memory = calloc_chk(sys->memsize, sizeof(WORD), "memory");
263     /* CPUを初期化 */
264     sys->cpu = malloc_chk(sizeof(CPU), "cpu");
265     for(i = 0; i < GRSIZE; i++) {                    /* 汎用レジスタ  */
266         sys->cpu->gr[i] = 0x0;
267     }
268     sys->cpu->sp = sys->memsize;   /* スタックポインタ */
269     sys->cpu->pr = 0x0;            /* プログラムレジスタ */
270     sys->cpu->fr = 0x0;            /* フラグレジスタ */
271     /* CASL2プログラムの開始と終了のアドレスを初期化 */
272     execptr = malloc_chk(sizeof(EXECPTR), "execptr");
273     execptr->stop = false;
274 }
275
276 /**
277  * COMET II仮想マシンのシャットダウン
278  */
279 void shutdown()
280 {
281     FREE(execptr);
282     FREE(sys->memory);
283     FREE(sys->cpu);
284     FREE(sys);
285 }