9 static CERR cerr_loadassemble[] = {
10 { 201, "Loading - full of COMET II memory" },
13 static CERR cerr_exec[] = {
14 { 202, "SVC input - out of Input memory" },
15 { 203, "SVC output - out of COMET II memory" },
16 { 204, "Program Register (PR) - out of COMET II memory" },
17 { 205, "Stack Pointer (SP) - cannot allocate stack buffer" },
18 { 206, "Address - out of COMET II memory" },
19 { 207, "Stack Pointer (SP) - out of COMET II memory" },
23 * 実行モード: trace, logical, dump
25 EXECMODE execmode = {false, false, false};
28 * 指定されたファイルからアセンブル結果を読み込む
30 bool loadassemble(char *file) {
34 addcerrlist(ARRAYSIZE(cerr_exec), cerr_loadassemble); /* エラーリスト作成 */
36 if((fp = fopen(file, "r")) == NULL) {
40 prog->end = prog->start +
41 fread(sys->memory, sizeof(WORD), sys->memsize - prog->start, fp);
42 if(prog->end == sys->memsize) {
43 setcerr(201, file); /* Loading - full of COMET II memory */
44 fprintf(stderr, "Load error - %d: %s\n", cerr->num, cerr->msg);
52 * 標準入力から文字データを読込(SVC 1)
57 char *buffer = malloc_chk(INSIZE + 1, "svcin.buffer");
59 if(fgets(buffer, INSIZE, stdin) == NULL) {
60 sys->memory[sys->cpu->gr[1]] = sys->memory[sys->cpu->gr[2]] = 0x0;
63 for(i = 0; i < INSIZE; i++) {
64 if(*(buffer + i) == '\0' || *(buffer + i) == '\n') {
68 if(sys->cpu->gr[1] + i >= sys->memsize - 1) {
69 setcerr(202, NULL); /* SVC input - out of Input memory */
72 sys->memory[sys->cpu->gr[1]+i] = *(buffer + i);
74 sys->memory[sys->cpu->gr[2]] = i + 1;
75 free_chk(buffer, "buffer");
79 * 標準出力へ文字データを書出(SVC 2)
86 for(i = 0; i < sys->memory[sys->cpu->gr[2]]; i++) {
87 if(sys->cpu->gr[1] + i >= sys->memsize - 1) {
88 setcerr(203, NULL); /* SVC output - out of Comet II memory */
91 /* 「文字の組」の符号表に記載された文字と、改行(CR)/タブを表示 */
93 if(((w = sys->memory[sys->cpu->gr[1]+i]) >= 0x20 && w <= 0x7E) || w == 0xA || w == '\t') {
102 * 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
104 static void setfr(WORD val)
107 /* 第15ビットが1のとき、SFは1 */
108 if((val & 0x8000) == 0x8000) {
120 static WORD adda(WORD val0, WORD val1)
126 /* 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 */
127 assert(sizeof(short)*8 == 16 && (short)0xFFFF == -1);
128 if((tmp = (short)val0 + (short)val1) > 32767 || tmp < -32768) {
131 /* 加算した結果を、WORD値に戻す */
132 res = (WORD)(tmp & 0xFFFF);
133 if((res & 0x8000) == 0x8000) {
135 } else if(res == 0x0) {
144 static WORD suba(WORD val0, WORD val1)
146 return adda(val0, (~val1 + 1));
152 static WORD addl(WORD val0, WORD val1)
158 if((tmp = val0 + val1) < 0 || tmp > 65535) {
161 if(((res = (WORD)(tmp & 0xFFFF)) & 0x8000) == 0x8000) {
163 } else if(res == 0x0) {
172 static WORD subl(WORD val0, WORD val1)
174 return addl(val0, (~val1 + 1));
180 static void cpa(WORD val0, WORD val1)
183 if((short)val0 < (short)val1) {
185 } else if(val0 == val1) {
193 static void cpl(WORD val0, WORD val1)
198 } else if(val0 == val1) {
204 * 算術左シフト。フラグを設定して値を返す
205 * 算術演算なので、第15ビットは送り出されない
207 static WORD sla(WORD val0, WORD val1)
209 WORD sign, res, last = 0x0;
213 sign = val0 & 0x8000;
215 for(i = 0; i < val1; i++) {
219 res = sign | (res & 0x7FFF);
220 /* 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 */
224 /* 符号(第15ビット)が1のとき、SFは1 */
236 * 算術右シフト。フラグを設定して値を返す
237 * 算術演算なので、第15ビットは送り出されない
238 * 空いたビット位置には符号と同じものが入る
240 static WORD sra(WORD val0, WORD val1)
242 WORD sign, res, last = 0x0;
246 sign = val0 & 0x8000;
248 for(i = 0; i < val1; i++) {
256 /* 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 */
260 /* 符号(第15ビット)が1のとき、SFは1 */
272 * 論理左シフト。フラグを設定して値を返す
274 static WORD sll(WORD val0, WORD val1)
276 WORD res = val0, last = 0x0;
280 for(i = 0; i < val1; i++) {
284 /* 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 */
288 /* 第15ビットが1のとき、SFは1 */
289 if((res & 0x8000) > 0x0) {
300 * 論理右シフト。フラグを設定して値を返す
302 static WORD srl(WORD val0, WORD val1)
304 WORD res = val0, last = 0x0;
308 for(i = 0; i < val1; i++) {
312 /* 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 */
316 /* 第15ビットが1のとき、SFは1 */
317 if((res & 0x8000) > 0x0) {
332 WORD op, r_r1, x_r2, val;
334 char *errpr = malloc_chk(CERRSTRSIZE + 1, "exec.errpr");
335 clock_t clock_begin, clock_end;
337 addcerrlist(ARRAYSIZE(cerr_exec), cerr_exec); /* エラーリスト作成 */
338 if(execmode.trace == true) {
339 fprintf(stdout, "\nExecuting machine codes\n");
343 sys->cpu->sp = sys->memsize;
344 sys->cpu->pr = prog->start;
347 clock_begin = clock();
348 /* プログラムレジスタのアドレスが主記憶の範囲外の場合はエラー */
349 if(sys->cpu->pr >= sys->memsize) {
350 sprintf(errpr, "PR:#%04X", sys->cpu->pr);
351 setcerr(204, errpr); /* Program Register (PR) - out of COMET II memory */
353 /* スタック領域のアドレスが主記憶の範囲外の場合はエラー */
354 if(sys->cpu->sp > sys->memsize) {
355 sprintf(errpr, "PR:#%04X", sys->cpu->pr);
356 setcerr(207, errpr); /* Stack Pointer (SP) - out of COMET II memory */
358 /* スタック領域を確保できない場合はエラー */
359 if(sys->cpu->sp <= prog->end) {
360 sprintf(errpr, "PR:#%04X", sys->cpu->pr);
361 setcerr(205, errpr); /* Stack Pointer (SP) - cannot allocate stack buffer */
364 op = sys->memory[sys->cpu->pr] & 0xFF00;
366 cmdtype = getcmdtype(op);
367 r_r1 = (sys->memory[sys->cpu->pr] >> 4) & 0xF;
368 x_r2 = sys->memory[sys->cpu->pr] & 0xF;
373 /* traceオプション指定時、レジスタを出力 */
375 fprintf(stdout, "#%04X: Register::::\n", sys->cpu->pr);
378 /* dumpオプション指定時、メモリを出力 */
380 fprintf(stdout, "#%04X: Memory::::\n", sys->cpu->pr);
383 /* どちらかのオプション指定時、改行を出力 */
384 if(execmode.dump || execmode.trace) {
385 fprintf(stdout, "\n");
389 if(cmdtype == R1_R2) {
390 assert(x_r2 < GRSIZE);
391 val = sys->cpu->gr[x_r2];
393 else if(cmdtype == R_ADR_X || cmdtype == R_ADR_X_ || cmdtype == ADR_X) {
394 assert(x_r2 < GRSIZE);
395 /* 実効アドレス(値または値が示す番地)を取得 */
396 val = sys->memory[sys->cpu->pr++];
399 val += sys->cpu->gr[x_r2];
401 /* ロード/算術論理演算命令/比較演算命令では、アドレスに格納されている内容を取得 */
402 if(cmdtype == R_ADR_X_) {
403 if(val >= sys->memsize) {
404 sprintf(errpr, "PR:#%04X", sys->cpu->pr-1);
405 setcerr(206, errpr); /* Address - out of COMET II memory */
408 val = sys->memory[val];
411 free_chk(errpr, "errpr");
412 /* 主オペランドが1〜4の場合、第2ビットを無視 */
413 if(op >= 0x1000 && op <= 0x4FFF) {
421 case 0x1000: /* LD */
422 setfr(sys->cpu->gr[r_r1] = val);
424 case 0x1100: /* ST */
425 sys->memory[val] = sys->cpu->gr[r_r1];
427 case 0x1200: /* LAD */
428 sys->cpu->gr[r_r1] = val;
430 case 0x2000: /* ADDA */
431 sys->cpu->gr[r_r1] = adda(sys->cpu->gr[r_r1], val);
433 case 0x2100: /* SUBA */
434 sys->cpu->gr[r_r1] = suba(sys->cpu->gr[r_r1], val);
436 case 0x2200: /* ADDL */
437 sys->cpu->gr[r_r1] = addl(sys->cpu->gr[r_r1], val);
439 case 0x2300: /* SUBL */
440 sys->cpu->gr[r_r1] = subl(sys->cpu->gr[r_r1], val);
442 case 0x3000: /* AND */
443 setfr(sys->cpu->gr[r_r1] &= val);
445 case 0x3100: /* OR */
446 setfr(sys->cpu->gr[r_r1] |= val);
448 case 0x3200: /* XOR */
449 setfr(sys->cpu->gr[r_r1] ^= val);
451 case 0x4000: /* CPA */
452 cpa(sys->cpu->gr[r_r1], val);
454 case 0x4100: /* CPL */
455 cpl(sys->cpu->gr[r_r1], val);
457 case 0x5000: /* SLA */
458 sys->cpu->gr[r_r1] = sla(sys->cpu->gr[r_r1], val);
460 case 0x5100: /* SRA */
461 sys->cpu->gr[r_r1] = sra(sys->cpu->gr[r_r1], val);
463 case 0x5200: /* SLL */
464 sys->cpu->gr[r_r1] = sll(sys->cpu->gr[r_r1], val);
466 case 0x5300: /* SRL */
467 sys->cpu->gr[r_r1] = srl(sys->cpu->gr[r_r1], val);
469 case 0x6100: /* JMI */
470 if((sys->cpu->fr & SF) > 0) {
474 case 0x6200: /* JNZ */
475 if((sys->cpu->fr & ZF) == 0) {
479 case 0x6300: /* JZE */
480 if((sys->cpu->fr & ZF) > 0) {
484 case 0x6400: /* JUMP */
487 case 0x6500: /* JPL */
488 if((sys->cpu->fr & (SF | ZF)) == 0) {
492 case 0x6600: /* JOV */
493 if((sys->cpu->fr & OF) > 0) {
497 case 0x7000: /* PUSH */
498 assert(sys->cpu->sp > prog->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
499 sys->memory[--(sys->cpu->sp)] = val;
501 case 0x7100: /* POP */
502 assert(sys->cpu->sp > prog->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
503 sys->cpu->gr[r_r1] = sys->memory[(sys->cpu->sp)++];
505 case 0x8000: /* CALL */
506 assert(sys->cpu->sp > prog->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
507 sys->memory[--(sys->cpu->sp)] = sys->cpu->pr;
510 case 0x8100: /* RET */
511 assert(sys->cpu->sp > prog->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
512 if(sys->cpu->sp == sys->memsize) {
515 sys->cpu->pr = sys->memory[(sys->cpu->sp)++];
518 case 0xF000: /* SVC */
535 } while(clock_end - clock_begin < CLOCKS_PER_SEC / sys->clocks);
539 fprintf(stderr, "Execute error - %d: %s\n", cerr->num, cerr->msg);