comet2monitorの追加と、モニター機能作成
[YACASL2.git] / src / exec.c
1 #include "exec.h"
2
3 /**
4  * @brief プログラムレジスタ(PR)を表すWORD値を文字列に変換
5  *
6  * @return 文字列「PR:XXXX」(Xは16進数の数字)
7  *
8  * @param pr プログラムレジスタ(PR)を表すWORD値
9  */
10 char *pr2str(WORD pr);
11
12 /**
13  * @brief 標準入力から文字データを読込(SVC 1)
14  *
15  * @return なし
16  */
17 void svcin();
18
19 /**
20  * @brief 標準出力へ文字データを書出(SVC 2)
21  *
22  * @return なし
23  */
24 void svcout();
25
26 /**
27  * @brief ロード/論理積/論理和/排他的論理和のフラグ設定。OFは常に0
28  *
29  * @return なし
30  *
31  * @param adr アドレス
32  */
33 void setfr(WORD adr);
34
35 /**
36  * @brief WORD値からr/r1を取得
37  *
38  * @return r/r1を表すWORD値
39  *
40  * @param oprx オペランドを表すWORD値
41  */
42 WORD get_r_r1(WORD oprx);
43
44 /**
45  * @brief WORD値からx/r2を取得
46  *
47  * @return x/r2を表すWORD値
48  *
49  * @param oprx オペランドを表すWORD値
50  */
51 WORD get_x_r2(WORD oprx);
52
53 /**
54  * @brief 2つのWORD値からadr[,x]を取得
55  *
56  * @return adr[,x]を表すWORD値
57  *
58  * @param adr アドレスを表すWORD値
59  * @param oprx オペランドを表すWORD値
60  */
61 WORD get_adr_x(WORD adr, WORD oprx);
62
63 /**
64  * @brief 2つのWORD値からadr[,x]のアドレスに格納されている値を取得
65  *
66  * @return adr[,x]のアドレスに格納されている値を表すWORD値
67  *
68  * @param adr アドレスを表すWORD値
69  * @param oprx オペランドを表すWORD値
70  */
71 WORD get_val_adr_x(WORD adr, WORD oprx);
72
73 /**
74  * @brief 実行エラーの定義
75  */
76 static CERR cerr_exec[] = {
77     { 201, "Program Register (PR) - memory overflow" },
78     { 202, "Stack Pointer (SP) - stack overflow" },
79     { 203, "Stack Pointer (SP) - stack underflow" },
80     { 204, "OP in word #1 - not command code" },
81     { 205, "r/r1 in word #1 - not GR" },
82     { 206, "x/r2 in word #1 - not GR" },
83     { 207, "address in word #2 - out of memory" },
84     { 208, "SVC input - memory overflow" },
85     { 209, "SVC output - memory overflow" },
86 };
87
88 /**
89  * @brief アセンブル結果読み込みエラーの定義
90  */
91 static CERR cerr_load[] = {
92     { 210, "load - memory overflow" },
93     { 211, "object file not specified" },
94 };
95
96 /**
97  * @brief 実行モード: trace, logical, dump, monitor, step
98  */
99 EXECMODE execmode = {false, false, false, false, false};
100
101 char *pr2str(WORD pr)
102 {
103     char *str = malloc_chk(CERRSTRSIZE + 1, "pr2str.pr");
104
105     sprintf(str, "PR:#%04X", pr);
106     return str;
107 }
108
109 void svcin()
110 {
111     int i;
112     char *buf = malloc_chk(INSIZE + 1, "svcin.buf");
113
114     if(fgets(buf, INSIZE, stdin) == NULL) {
115         sys->memory[sys->cpu->gr[1]] = sys->memory[sys->cpu->gr[2]] = 0x0;
116         return;
117     }
118     for(i = 0; i < INSIZE; i++) {
119         if(*(buf + i) == '\0' || *(buf + i) == '\n') {
120             --i;
121             break;
122         }
123         if(sys->cpu->gr[1] + i > execptr->end) {
124             setcerr(208, "");    /* SVC input - memory overflow */
125             break;
126         }
127         sys->memory[sys->cpu->gr[1]+i] = *(buf + i);
128     }
129     sys->memory[sys->cpu->gr[2]] = i + 1;
130     FREE(buf);
131 }
132
133 void svcout()
134 {
135     int i;
136     WORD w;
137
138     for(i = 0; i < sys->memory[sys->cpu->gr[2]]; i++) {
139         if(sys->cpu->gr[1] + i > execptr->end) {
140             setcerr(209, "");    /* SVC output - memory overflow */
141             return;
142         }
143         /* 「JIS X 0201ラテン文字・片仮名用8ビット符号で規定する文字の符号表」
144            に記載された文字と、改行(CR)/タブを表示 */
145         /* それ以外の文字は、「.」で表す */
146         if(((w = sys->memory[sys->cpu->gr[1]+i]) >= 0x20 && w <= 0x7E) ||    /* JIS X 0201ラテン文字 */
147            (w >= 0xA0 && w <= 0xFE) ||                                       /* JIS X 0201片仮名用8ビット符号 */
148            w == 0xA || w == '\t')
149         {
150             putchar((char)w);
151         } else {
152             putchar('.');
153         }
154     }
155 }
156
157 void setfr(WORD adr)
158 {
159     sys->cpu->fr = 0x0;
160     /* 第15ビットが1のとき、SFは1 */
161     if((adr & 0x8000) == 0x8000) {
162         sys->cpu->fr += SF;
163     }
164     /* 演算結果が0のとき、ZFは1 */
165     if(adr == 0x0) {
166         sys->cpu->fr += ZF;
167     }
168 }
169
170 WORD get_r_r1(WORD oprx)
171 {
172     WORD r;
173     char *s;
174
175     if((r = ((oprx & 0x00F0) >>4)) > GRSIZE - 1) {
176         setcerr(205, s = pr2str(sys->cpu->pr));    /* r/r1 in word #1 - not GR */
177         FREE(s);
178         return 0x0;
179     }
180     return r;
181 }
182
183 WORD get_x_r2(WORD oprx)
184 {
185     WORD x;
186     char *s;
187
188     if((x = (oprx & 0x000F)) > GRSIZE - 1) {
189         setcerr(206, s = pr2str(sys->cpu->pr));    /* r/r1 in word #1 - not GR */
190         FREE(s);
191         return 0x0;
192     }
193     return x;
194 }
195
196 WORD get_adr_x(WORD adr, WORD oprx)
197 {
198     WORD a = adr, x;
199     if((x = get_x_r2(oprx)) > 0) {
200         a += sys->cpu->gr[x];
201     }
202     return a;
203 }
204
205 WORD get_val_adr_x(WORD adr, WORD oprx)
206 {
207     WORD a;
208     char *s;
209
210     if((a = get_adr_x(adr, oprx)) >= sys->memsize) {
211         setcerr(207, s = pr2str(sys->cpu->pr + 1));    /* address in word #2 - out of memory */
212         FREE(s);
213         return 0x0;
214     }
215     return sys->memory[a];
216 }
217
218 /* exec.hで定義された関数群 */
219 void addcerrlist_load()
220 {
221     addcerrlist(ARRAYSIZE(cerr_load), cerr_load);
222 }
223
224 void addcerrlist_exec()
225 {
226     addcerrlist(ARRAYSIZE(cerr_exec), cerr_exec);
227 }
228
229 WORD loadassemble(const char *file, WORD start)
230 {
231     FILE *fp;
232     WORD end;
233
234     assert(file != NULL);
235     if((fp = fopen(file, "rb")) == NULL) {
236         perror(file);
237         return 0;
238     }
239     end = start + fread(sys->memory + start, sizeof(WORD), sys->memsize - start, fp);
240     if(end == sys->memsize) {
241         setcerr(210, file);    /* load - memory overflow */
242         fprintf(stderr, "Load error - %d: %s\n", cerr->num, cerr->msg);
243     }
244     fclose(fp);
245     return end;
246 }
247
248 void nop()
249 {
250     sys->cpu->pr += 1;
251 }
252
253 void ld_r_adr_x()
254 {
255     WORD w[2];
256     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
257     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
258     setfr(sys->cpu->gr[get_r_r1(w[0])] = get_val_adr_x(w[1], w[0]));
259     sys->cpu->pr += 2;
260 }
261
262 void ld_r1_r2()
263 {
264     WORD w[1];
265     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
266     setfr(sys->cpu->gr[get_r_r1(w[0])] = sys->cpu->gr[get_x_r2(w[0])]);
267     sys->cpu->pr += 1;
268 }
269
270 void st()
271 {
272     WORD w[2];
273     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
274     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
275     sys->memory[get_adr_x(w[1], w[0])] = sys->cpu->gr[get_r_r1(w[0])];
276     sys->cpu->pr += 2;
277 }
278
279 void lad()
280 {
281     WORD w[2];
282     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
283     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
284     sys->cpu->gr[get_r_r1(w[0])] = get_adr_x(w[1], w[0]);
285     sys->cpu->pr += 2;
286 }
287
288 void adda(WORD r, WORD val)
289 {
290     long tmp;
291
292     sys->cpu->fr = 0x0;
293     /* 引数の値を16ビット符号付整数として加算し、オーバーフローをチェック */
294     assert(sizeof(short) * 8 == 16 && (short)0xFFFF == -1);
295     if((tmp = (short)(sys->cpu->gr[r]) + (short)val) > 32767 || tmp < -32768) {
296         sys->cpu->fr += OF;
297     }
298     /* 加算した結果を、WORD値に戻す */
299     sys->cpu->gr[r] = (WORD)(tmp & 0xFFFF);
300     if((sys->cpu->gr[r] & 0x8000) == 0x8000) {
301         sys->cpu->fr += SF;
302     } else if(sys->cpu->gr[r] == 0x0) {
303         sys->cpu->fr += ZF;
304     }
305 }
306
307 void adda_r_adr_x()
308 {
309     WORD w[2];
310     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
311     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
312     adda(get_r_r1(w[0]), get_val_adr_x(w[1], w[0]));
313     sys->cpu->pr += 2;
314 }
315
316 void adda_r1_r2()
317 {
318     WORD w[1];
319     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
320     adda(get_r_r1(w[0]), sys->cpu->gr[get_x_r2(w[0])]);
321     sys->cpu->pr += 1;
322 }
323
324 void suba_r_adr_x()
325 {
326     WORD w[2];
327     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
328     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
329     adda(get_r_r1(w[0]), ~(get_val_adr_x(w[1], w[0])) + 1);
330     sys->cpu->pr += 2;
331 }
332
333 void suba_r1_r2()
334 {
335     WORD w[1];
336     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
337     adda(get_r_r1(w[0]), ~(sys->cpu->gr[get_x_r2(w[0])]) + 1);
338     sys->cpu->pr += 1;
339 }
340
341 void addl_gr(WORD r, WORD val, bool add)
342 {
343     unsigned long o, s;
344
345     o = sys->cpu->gr[r];
346     sys->cpu->fr = 0x0;    /* flag initialize */
347
348     if(add == true) {
349         s = o + val;
350         if(s > 0xFFFF) {
351             sys->cpu->fr += OF;
352         }
353     } else {
354         if(o < val) {
355             sys->cpu->fr += OF;
356         }
357         s = o + (~val + 1);
358         if(s > 0xFFFF) {
359             s &= 0xFFFF;
360         }
361     }
362     sys->cpu->gr[r] = (WORD)s;
363
364     if((s & 0x8000) == 0x8000) {
365         sys->cpu->fr += SF;
366     }
367     else if(s == 0x0) {
368         sys->cpu->fr += ZF;
369     }
370 }
371
372 void addl_r_adr_x()
373 {
374     WORD w[2];
375     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
376     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
377     addl_gr(get_r_r1(w[0]), get_val_adr_x(w[1], w[0]), true);
378     sys->cpu->pr += 2;
379 }
380
381 void addl_r1_r2()
382 {
383     WORD w[1];
384     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
385     addl_gr(get_r_r1(w[0]), sys->cpu->gr[get_x_r2(w[0])], true);
386     sys->cpu->pr += 1;
387 }
388
389 void subl_r_adr_x()
390 {
391     WORD w[2];
392     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
393     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
394     addl_gr(get_r_r1(w[0]), get_val_adr_x(w[1], w[0]), false);
395     sys->cpu->pr += 2;
396 }
397
398 void subl_r1_r2()
399 {
400     WORD w[1];
401     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
402     addl_gr(get_r_r1(w[0]), sys->cpu->gr[get_x_r2(w[0])], false);
403     sys->cpu->pr += 1;
404 }
405
406 void and_r_adr_x()
407 {
408     WORD w[2];
409     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
410     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
411     setfr(sys->cpu->gr[get_r_r1(w[0])] &= get_val_adr_x(w[1], w[0]));
412     sys->cpu->pr += 2;
413 }
414
415 void and_r1_r2()
416 {
417     WORD w[1];
418     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
419     setfr(sys->cpu->gr[get_r_r1(w[0])] &= sys->cpu->gr[get_x_r2(w[0])]);
420     sys->cpu->pr += 1;
421 }
422
423 void or_r_adr_x()
424 {
425     WORD w[2];
426     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
427     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
428     setfr(sys->cpu->gr[get_r_r1(w[0])] |= get_val_adr_x(w[1], w[0]));
429     sys->cpu->pr += 2;
430 }
431
432 void or_r1_r2()
433 {
434     WORD w[1];
435     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
436     setfr(sys->cpu->gr[get_r_r1(w[0])] |= sys->cpu->gr[get_x_r2(w[0])]);
437     sys->cpu->pr += 1;
438 }
439
440 void xor_r_adr_x()
441 {
442     WORD w[2];
443     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
444     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
445     setfr(sys->cpu->gr[get_r_r1(w[0])] ^= get_val_adr_x(w[1], w[0]));
446     sys->cpu->pr += 2;
447 }
448
449 void xor_r1_r2()
450 {
451     WORD w[1];
452     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
453     setfr(sys->cpu->gr[get_r_r1(w[0])] ^= sys->cpu->gr[get_x_r2(w[0])]);
454     sys->cpu->pr += 1;
455 }
456
457 void cpa(WORD r, WORD val)
458 {
459     sys->cpu->fr = 0x0;
460     if((short)sys->cpu->gr[r] < (short)val) {
461         sys->cpu->fr = SF;
462     } else if(sys->cpu->gr[r] == val) {
463         sys->cpu->fr = ZF;
464     }
465 }
466
467 void cpa_r_adr_x()
468 {
469     WORD w[2];
470     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
471     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
472     cpa(get_r_r1(w[0]), get_val_adr_x(w[1], w[0]));
473     sys->cpu->pr += 2;
474 }
475
476 void cpa_r1_r2()
477 {
478     WORD w[1];
479     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
480     cpa(get_r_r1(w[0]), sys->cpu->gr[get_x_r2(w[0])]);
481     sys->cpu->pr += 1;
482 }
483
484 void cpl(WORD r, WORD val)
485 {
486     sys->cpu->fr = 0x0;
487     if(sys->cpu->gr[r] < val) {
488         sys->cpu->fr = SF;
489     } else if(sys->cpu->gr[r] == val) {
490         sys->cpu->fr = ZF;
491     }
492 }
493
494 void cpl_r_adr_x()
495 {
496     WORD w[2];
497     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
498     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
499     cpl(get_r_r1(w[0]), get_val_adr_x(w[1], w[0]));
500     sys->cpu->pr += 2;
501 }
502
503 void cpl_r1_r2()
504 {
505     WORD w[1];
506     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
507     cpl(get_r_r1(w[0]), sys->cpu->gr[get_x_r2(w[0])]);
508     sys->cpu->pr += 1;
509 }
510
511 void sla()
512 {
513     WORD w[2], sign, last = 0x0, r;
514     int i;
515
516     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
517     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
518     sys->cpu->fr = 0x0;
519     sign = sys->cpu->gr[(r = get_r_r1(w[0]))] & 0x8000;
520     sys->cpu->gr[r] &= 0x7FFF;
521     for(i = 0; i < get_adr_x(w[1], w[0]); i++) {
522         last = sys->cpu->gr[r] & 0x4000;
523         sys->cpu->gr[r] <<= 1;
524     }
525     sys->cpu->gr[r] = sign | (sys->cpu->gr[r] & 0x7FFF);
526     /* OFに、レジスタから最後に送り出されたビットの値を設定 */
527     if(last > 0x0) {
528         sys->cpu->fr += OF;
529     }
530     /* 符号(第15ビット)が1のとき、SFは1 */
531     if(sign > 0x0) {
532         sys->cpu->fr += SF;
533     }
534     /* 演算結果が0のとき、ZFは1 */
535     if(sys->cpu->gr[r] == 0x0) {
536         sys->cpu->fr += ZF;
537     }
538     sys->cpu->pr += 2;
539 }
540
541 void sra()
542 {
543     WORD w[2], sign, last = 0x0, r;
544     int i;
545
546     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
547     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
548     sys->cpu->fr = 0x0;
549     sign = sys->cpu->gr[(r = get_r_r1(w[0]))] & 0x8000;
550     sys->cpu->gr[r] &= 0x7FFF;
551     for(i = 0; i < get_adr_x(w[1], w[0]); i++) {
552         last = sys->cpu->gr[r] & 0x1;
553         sys->cpu->gr[r] >>= 1;
554         if(sign > 0) {
555             sys->cpu->gr[r] |= 0x4000;
556         }
557     }
558     sys->cpu->gr[r] = sign | sys->cpu->gr[r];
559     /* OFに、レジスタから最後に送り出されたビットの値を設定 */
560     if(last > 0x0) {
561         sys->cpu->fr += OF;
562     }
563     /* 符号(第15ビット)が1のとき、SFは1 */
564     if(sign > 0x0) {
565         sys->cpu->fr += SF;
566     }
567     /* 演算結果が0のとき、ZFは1 */
568     if(sys->cpu->gr[r] == 0x0) {
569         sys->cpu->fr += ZF;
570     }
571     sys->cpu->pr += 2;
572 }
573
574 void sll()
575 {
576     WORD w[2], last = 0x0, r;
577     int i;
578
579     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
580     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
581     sys->cpu->fr = 0x0;
582     for(i = 0; i < get_adr_x(w[1], w[0]); i++) {
583         last = sys->cpu->gr[(r = get_r_r1(w[0]))] & 0x8000;
584         sys->cpu->gr[r] <<= 1;
585     }
586     /* OFに、レジスタから最後に送り出されたビットの値を設定 */
587     if(last > 0x0) {
588         sys->cpu->fr += OF;
589     }
590     /* 第15ビットが1のとき、SFは1 */
591     if((sys->cpu->gr[r] & 0x8000) > 0x0) {
592         sys->cpu->fr += SF;
593     }
594     /* 演算結果が0のとき、ZFは1 */
595     if(sys->cpu->gr[r] == 0x0) {
596         sys->cpu->fr += ZF;
597     }
598     sys->cpu->pr += 2;
599 }
600
601 void srl()
602 {
603     WORD w[2], last = 0x0, r;
604     int i;
605
606     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
607     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
608     sys->cpu->fr = 0x0;
609     r = get_r_r1(w[0]);
610     for(i = 0; i < get_adr_x(w[1], w[0]); i++) {
611         last = sys->cpu->gr[r] & 0x0001;
612         sys->cpu->gr[r] >>= 1;
613     }
614     /* OFに、レジスタから最後に送り出されたビットの値を設定 */
615     if(last > 0x0) {
616         sys->cpu->fr += OF;
617     }
618     /* 第15ビットが1のとき、SFは1 */
619     if((sys->cpu->gr[r] & 0x8000) > 0x0) {
620         sys->cpu->fr += SF;
621     }
622     /* 演算結果が0のとき、ZFは1 */
623     if(sys->cpu->gr[r] == 0x0) {
624         sys->cpu->fr += ZF;
625     }
626     sys->cpu->pr += 2;
627 }
628
629 void jpl()
630 {
631     WORD w[2];
632     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
633     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
634     if((sys->cpu->fr & (SF | ZF)) == 0) {
635         sys->cpu->pr = get_adr_x(w[1], w[0]);
636     } else {
637         sys->cpu->pr += 2;
638     }
639 }
640
641 void jmi()
642 {
643     WORD w[2];
644     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
645     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
646     if((sys->cpu->fr & SF) > 0) {
647         sys->cpu->pr = get_adr_x(w[1], w[0]);
648     } else {
649         sys->cpu->pr += 2;
650     }
651 }
652
653 void jnz()
654 {
655     WORD w[2];
656     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
657     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
658     if((sys->cpu->fr & ZF) == 0) {
659         sys->cpu->pr = get_adr_x(w[1], w[0]);
660     } else {
661         sys->cpu->pr += 2;
662     }
663 }
664
665 void jze()
666 {
667     WORD w[2];
668     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
669     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
670     if((sys->cpu->fr & ZF) > 0) {
671         sys->cpu->pr = get_adr_x(w[1], w[0]);
672     } else {
673         sys->cpu->pr += 2;
674     }
675 }
676
677 void jov()
678 {
679     WORD w[2];
680     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
681     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
682     if((sys->cpu->fr & OF) > 0) {
683         sys->cpu->pr = get_adr_x(w[1], w[0]);
684     } else {
685         sys->cpu->pr += 2;
686     }
687 }
688
689 void jump()
690 {
691     WORD w[2];
692     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
693     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
694     sys->cpu->pr = get_adr_x(w[1], w[0]);
695 }
696
697 void push()
698 {
699     assert(sys->cpu->sp > execptr->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
700     WORD w[2];
701
702     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
703     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
704     sys->memory[--(sys->cpu->sp)] = get_adr_x(w[1], w[0]);
705     sys->cpu->pr += 2;
706 }
707
708 void pop()
709 {
710     assert(sys->cpu->sp > execptr->end);
711     WORD w;
712     char *s;
713
714     if(sys->cpu->sp >= sys->memsize) {
715         setcerr(203, s = pr2str(sys->cpu->pr));        /* Stack Pointer (SP) - stack underflow */
716         FREE(s);
717     } else {
718         w = sys->memory[sys->cpu->pr];
719         sys->cpu->gr[get_r_r1(w)] = sys->memory[(sys->cpu->sp)++];
720         sys->cpu->pr += 1;
721     }
722 }
723
724 void call()
725 {
726     assert(sys->cpu->sp > execptr->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
727     WORD w[2];
728     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
729     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
730     sys->memory[--(sys->cpu->sp)] = sys->cpu->pr + 1;
731     sys->cpu->pr = get_adr_x(w[1], w[0]);
732 }
733
734 void ret()
735 {
736     assert(sys->cpu->sp <= sys->memsize);
737     if(sys->cpu->sp == sys->memsize) {
738         execptr->stop = true;
739     } else if(sys->cpu->sp < sys->memsize) {
740         sys->cpu->pr = sys->memory[(sys->cpu->sp)++] + 1;
741     }
742 }
743
744 void svc()
745 {
746     WORD w[2];
747     w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
748     w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
749     switch(get_adr_x(w[1], w[0]))
750     {
751     case 0x0:                   /* STOP */
752         execptr->stop = true;
753         break;
754     case 0x1:                   /* IN */
755         svcin();
756         break;
757     case 0x2:                   /* OUT */
758         svcout();
759         break;
760     }
761     sys->cpu->pr += 2;
762 }
763
764 void exec()
765 {
766     clock_t clock_begin, clock_end;
767     void (*cmdptr)();
768     char *s;
769     const char *monmsg = "COMET II machine code monitor. Type ? for help.\n";
770
771     create_code_cmdtype();                          /* 命令のコードとタイプがキーのハッシュ表を作成 */
772     if(execmode.trace == true) {
773         fprintf(stdout, "\nExecuting machine codes\n");
774     }
775     /* 機械語の実行 */
776     for (sys->cpu->pr = execptr->start; ; ) {
777         clock_begin = clock();                     /* クロック周波数設定のため、実行開始時間を格納 */
778         if(execmode.dump || execmode.trace) {      /* traceまたはdumpオプション指定時、改行を出力 */
779             if(execmode.trace) {                   /* traceオプション指定時、レジスタを出力 */
780                 fprintf(stdout, "#%04X: Register::::\n", sys->cpu->pr);
781                 dspregister();
782             }
783             if(execmode.dump) {                    /* dumpオプション指定時、メモリを出力 */
784                 fprintf(stdout, "#%04X: Memory::::\n", sys->cpu->pr);
785                 dumpmemory(0x0, 0xFFFF);
786             }
787             fprintf(stdout, "\n");
788         }
789         /* ステップモードまたはブレークポイントの場合、モニターを起動 */
790         if(
791             (execmode.monitor == true && sys->cpu->pr == execptr->start) ||
792             execmode.step == true || getbps(sys->cpu->pr) == true)
793         {
794             if(sys->cpu->pr == execptr->start) {
795                 fprintf(stdout, "%s", monmsg);
796             }
797             monitor();
798         }
799         /* プログラムレジスタをチェック */
800         if(sys->cpu->pr >= sys->memsize) {
801             setcerr(201, s = pr2str(sys->cpu->pr));        /* Program Register (PR) - memory overflow */
802             FREE(s);
803             goto execfin;
804         }
805         /* スタックポインタをチェック */
806         if(sys->cpu->sp <= execptr->end) {
807             setcerr(202, s = pr2str(sys->cpu->pr));        /* Stack Pointer (SP) - stack overflow */
808             FREE(s);
809             goto execfin;
810         }
811         /* コードから命令を取得 */
812         /* 取得できない場合はエラー終了 */
813         if((cmdptr = getcmdptr(sys->memory[sys->cpu->pr] & 0xFF00)) == NULL) {
814             setcerr(204, s = pr2str(sys->cpu->pr));            /* OP in word #1 - not command code */
815             FREE(s);
816             goto execfin;
817         }
818         /* 命令の実行 */
819         (*cmdptr)();
820         /* エラー発生時はエラー終了 */
821         if(cerr->num > 0) {
822             goto execfin;
823         }
824         /* 終了フラグがtrueの場合は、モニターまたは正常終了 */
825         if(execptr->stop == true) {
826             if(execmode.monitor == true) {
827                 fprintf(stdout, "Return to top.\n");
828                 monitor();
829             } else {
830                 break;
831             }
832         }
833         /* クロック周波数の設定 */
834         do {
835             clock_end = clock();
836         } while(clock_end - clock_begin < CLOCKS_PER_SEC / sys->clocks);
837     }
838 execfin:
839     freebps();
840     free_code_cmdtype();                           /* 命令のコードとタイプがキーのハッシュ表を解放 */
841     if(cerr->num > 0) {
842         fprintf(stderr, "Execute error - %d: %s\n", cerr->num, cerr->msg);
843     }
844 }