-#include "casl2.h"
+#include <stdio.h>
+#include <assert.h>
+#include <time.h>
+
#include "exec.h"
+#include "cerr.h"
-/* 実行のエラー定義 */
-CERR cerr_exec[] = {
+/**
+ * 実行エラーの定義
+ */
+static CERR cerr_exec[] = {
+ { 201, "Loading - full of COMET II memory" },
{ 202, "SVC input - out of Input memory" },
{ 203, "SVC output - out of COMET II memory" },
{ 204, "Program Register (PR) - out of COMET II memory" },
{ 205, "Stack Pointer (SP) - cannot allocate stack buffer" },
{ 206, "Address - out of COMET II memory" },
{ 207, "Stack Pointer (SP) - out of COMET II memory" },
+ { 209, "not GR in operand x" },
+ { 210, "not command code of COMET II" },
};
+/**
+ * 実行モード: trace, logical, dump
+ */
+EXECMODE execmode = {false, false, false};
+
+/**
+ * 実行エラーをエラーリストに追加
+ */
bool addcerrlist_exec()
{
return addcerrlist(ARRAYSIZE(cerr_exec), cerr_exec);
}
-/* 実行モード: trace, logical, dump */
-EXECMODE execmode = {false, false, false};
+/**
+ * 指定されたファイルからアセンブル結果を読み込む
+ */
+bool loadassemble(char *file)
+{
+ FILE *fp;
+ bool status = true;
+
+ assert(file != NULL);
+ if((fp = fopen(file, "r")) == NULL) {
+ perror(file);
+ return false;
+ }
+ execptr->end = execptr->start +
+ fread(sys->memory, sizeof(WORD), sys->memsize - execptr->start, fp);
+ if(execptr->end == sys->memsize) {
+ setcerr(201, file); /* Loading - full of COMET II memory */
+ fprintf(stderr, "Load error - %d: %s\n", cerr->num, cerr->msg);
+ status = false;
+ }
+ fclose(fp);
+ return status;
+}
-/* 標準入力から文字データを読込（SVC 1） */
-void svcin()
+/**
+ * 標準入力から文字データを読込（SVC 1）
+ */
+static void svcin()
{
int i;
char *buffer = malloc_chk(INSIZE + 1, "svcin.buffer");
free_chk(buffer, "buffer");
}
-/* 標準出力へ文字データを書出（SVC 2） */
-void svcout()
+/**
+ * 標準出力へ文字データを書出（SVC 2）
+ */
+static void svcout()
{
int i;
WORD w;
}
}
-/* 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 */
-void setfr(WORD val)
+/**
+ * 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
+ */
+static void setfr(WORD val)
{
sys->cpu->fr = 0x0;
/* 第15ビットが1のとき、SFは1 */
- if((val & 0x8000) > 0x0) {
+ if((val & 0x8000) == 0x8000) {
sys->cpu->fr += SF;
}
/* 演算結果が0のとき、ZFは1 */
}
}
-/* 算術加算。フラグを設定して値を返す */
-WORD adda(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * 算術加算。フラグを設定して値を返す
+ */
+static WORD adda(WORD val0, WORD val1)
{
WORD res;
- long temp;
- sys->cpu->fr = 0x0;
+ long tmp;
- temp = (signed short)val0 + (signed short)val1;
- if(temp > 32767 || temp < -32768) {
+ sys->cpu->fr = 0x0;
+ /* 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 */
+ assert(sizeof(short)*8 == 16 && (short)0xFFFF == -1);
+ if((tmp = (short)val0 + (short)val1) > 32767 || tmp < -32768) {
sys->cpu->fr += OF;
}
- if(((res = (WORD)(temp & 0xFFFF)) & 0x8000) == 0x8000) {
+ /* 加算した結果を、WORD値に戻す */
+ res = (WORD)(tmp & 0xFFFF);
+ if((res & 0x8000) == 0x8000) {
sys->cpu->fr += SF;
} else if(res == 0x0) {
sys->cpu->fr += ZF;
return res;
}
-/* 算術減算。フラグを設定して値を返す */
-WORD suba(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * 算術減算。フラグを設定して値を返す
+ */
+static WORD suba(WORD val0, WORD val1)
{
return adda(val0, (~val1 + 1));
}
-/* 論理加算。フラグを設定して値を返す */
-WORD addl(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * 論理加算。フラグを設定して値を返す
+ */
+static WORD addl(WORD val0, WORD val1)
{
- long temp;
+ long tmp;
WORD res;
sys->cpu->fr = 0x0;
- if((temp = val0 + val1) < 0 || temp > 65535) {
+ if((tmp = val0 + val1) < 0 || tmp > 65535) {
sys->cpu->fr += OF;
}
- if(((res = (WORD)(temp & 0xFFFF)) & 0x8000) == 0x8000) {
+ if(((res = (WORD)(tmp & 0xFFFF)) & 0x8000) == 0x8000) {
sys->cpu->fr += SF;
} else if(res == 0x0) {
sys->cpu->fr += ZF;
return res;
}
-/* 論理減算。フラグを設定して値を返す */
-WORD subl(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * 論理減算。フラグを設定して値を返す
+ */
+static WORD subl(WORD val0, WORD val1)
{
return addl(val0, (~val1 + 1));
}
-/* 算術比較のフラグ設定。OFは常に0 */
-void cpa(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * 算術比較のフラグ設定。OFは常に0
+ */
+static void cpa(WORD val0, WORD val1)
{
sys->cpu->fr = 0x0;
if((short)val0 < (short)val1) {
}
}
-/* 論理比較のフラグ設定。OFは常に0 */
-void cpl(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * 論理比較のフラグ設定。OFは常に0
+ */
+static void cpl(WORD val0, WORD val1)
{
sys->cpu->fr = 0x0;
if(val0 < val1) {
}
}
-/* 算術左シフト。フラグを設定して値を返す。 */
-/* 算術演算なので、第15ビットは送り出されない */
-WORD sla(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * 算術左シフト。フラグを設定して値を返す
+ * 算術演算なので、第15ビットは送り出されない
+ */
+static WORD sla(WORD val0, WORD val1)
{
WORD sign, res, last = 0x0;
int i;
return res;
}
-/* 算術右シフト。フラグを設定して値を返す */
-/* 算術演算なので、第15ビットは送り出されない */
-/* 空いたビット位置には符号と同じものが入る */
-WORD sra(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * 算術右シフト。フラグを設定して値を返す
+ * 算術演算なので、第15ビットは送り出されない
+ * 空いたビット位置には符号と同じものが入る
+ */
+static WORD sra(WORD val0, WORD val1)
{
WORD sign, res, last = 0x0;
int i;
return res;
}
-/* 論理左シフト。フラグを設定して値を返す */
-WORD sll(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * 論理左シフト。フラグを設定して値を返す
+ */
+static WORD sll(WORD val0, WORD val1)
{
WORD res = val0, last = 0x0;
int i;
return res;
}
-/* 論理右シフト。フラグを設定して値を返す */
-WORD srl(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * 論理右シフト。フラグを設定して値を返す
+ */
+static WORD srl(WORD val0, WORD val1)
{
WORD res = val0, last = 0x0;
int i;
return res;
}
-/* 仮想マシンCOMET IIでの実行 */
+/**
+ * プログラムレジスタ（PR）を表す文字列を返す
+ **/
+static char *pr2str(WORD pr) {
+ char *str = malloc_chk(CERRSTRSIZE + 1, "pr2str.pr");
+
+ sprintf(str, "PR:#%04X", pr);
+ return str;
+}
+
+/**
+ * 仮想マシンCOMET IIの実行
+ */
bool exec()
{
WORD op, r_r1, x_r2, val;
CMDTYPE cmdtype;
- char *errpr = malloc_chk(CERRSTRSIZE + 1, "exec.errpr");
clock_t clock_begin, clock_end;
- addcerrlist_exec();
if(execmode.trace == true) {
fprintf(stdout, "\nExecuting machine codes\n");
}
/* フラグレジスタの初期値設定 */
sys->cpu->fr = 0x0;
sys->cpu->sp = sys->memsize;
- sys->cpu->pr = prog->start;
+ sys->cpu->pr = execptr->start;
/* 機械語の実行 */
for (; ; ) {
clock_begin = clock();
/* 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 */
if(sys->cpu->pr >= sys->memsize) {
- sprintf(errpr, "PR:#%04X", sys->cpu->pr);
- setcerr(204, errpr); /* Program Register (PR) - out of COMET II memory */
+ setcerr(204, pr2str(sys->cpu->pr)); /* Program Register (PR) - out of COMET II memory */
+ }
+ /* スタック領域を確保できない場合はエラー */
+ else if(sys->cpu->sp <= execptr->end) {
+ setcerr(205, pr2str(sys->cpu->pr)); /* Stack Pointer (SP) - cannot allocate stack buffer */
}
/* 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 */
- if(sys->cpu->sp > sys->memsize) {
- sprintf(errpr, "PR:#%04X", sys->cpu->pr);
- setcerr(207, errpr); /* Stack Pointer (SP) - out of COMET II memory */
+ else if(sys->cpu->sp > sys->memsize) {
+ setcerr(207, pr2str(sys->cpu->pr)); /* Stack Pointer (SP) - out of COMET II memory */
}
- /* スタック領域を確保できない場合はエラー */
- if(sys->cpu->sp <= prog->end) {
- sprintf(errpr, "PR:#%04X", sys->cpu->pr);
- setcerr(205, errpr); /* Stack Pointer (SP) - cannot allocate stack buffer */
+ /* エラー発生時は終了 */
+ if(cerr->num > 0) {
+ goto execerr;
}
/* 命令の取り出し */
op = sys->memory[sys->cpu->pr] & 0xFF00;
/* 命令の解読 */
- cmdtype = getcmdtype(op);
+ if((cmdtype = getcmdtype(op)) == NOTCMD) {
+ setcerr(210, pr2str(sys->cpu->pr)); /* not command code of COMET II */
+ }
r_r1 = (sys->memory[sys->cpu->pr] >> 4) & 0xF;
x_r2 = sys->memory[sys->cpu->pr] & 0xF;
- /* エラー発生時は終了 */
- if(cerr->num > 0) {
- goto execerr;
- }
/* traceオプション指定時、レジスタを出力 */
if(execmode.trace){
fprintf(stdout, "#%04X: Register::::\n", sys->cpu->pr);
fprintf(stdout, "#%04X: Memory::::\n", sys->cpu->pr);
dumpmemory();
}
- /* どちらかのオプション指定時、改行を出力 */
+ /* traceまたはdumpオプション指定時、改行を出力 */
if(execmode.dump || execmode.trace) {
fprintf(stdout, "\n");
}
sys->cpu->pr++;
/* オペランドの取り出し */
if(cmdtype == R1_R2) {
- assert(x_r2 < GRSIZE);
+ /* オペランドの数値が汎用レジスタの範囲外の場合はエラー */
+ if(x_r2 > GRSIZE - 1) {
+ setcerr(209, pr2str(sys->cpu->pr-1)); /* not GR in operand x */
+ goto execerr;
+ }
val = sys->cpu->gr[x_r2];
}
else if(cmdtype == R_ADR_X || cmdtype == R_ADR_X_ || cmdtype == ADR_X) {
- assert(x_r2 < GRSIZE);
+ /* オペランドの数値が汎用レジスタの範囲外の場合はエラー */
+ if(x_r2 > GRSIZE - 1) {
+ setcerr(209, pr2str(sys->cpu->pr-1)); /* not GR in operand x */
+ goto execerr;
+ }
/* 実効アドレス（値または値が示す番地）を取得 */
val = sys->memory[sys->cpu->pr++];
/* 指標アドレスを加算 */
/* 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 */
if(cmdtype == R_ADR_X_) {
if(val >= sys->memsize) {
- sprintf(errpr, "PR:#%04X", sys->cpu->pr-1);
- setcerr(206, errpr); /* Address - out of COMET II memory */
+ setcerr(206, pr2str(sys->cpu->pr-1)); /* Address - out of COMET II memory */
goto execerr;
}
val = sys->memory[val];
}
}
- free_chk(errpr, "errpr");
- /* 主オペランドが1〜4の場合、第2ビットを無視 */
+ /* 主オペランドが1から4の場合、第2ビットを無視 */
if(op >= 0x1000 && op <= 0x4FFF) {
op &= 0xFB00;
}
}
break;
case 0x7000: /* PUSH */
- assert(sys->cpu->sp > prog->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
+ assert(sys->cpu->sp > execptr->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
sys->memory[--(sys->cpu->sp)] = val;
break;
case 0x7100: /* POP */
- assert(sys->cpu->sp > prog->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
+ assert(sys->cpu->sp > execptr->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
sys->cpu->gr[r_r1] = sys->memory[(sys->cpu->sp)++];
break;
case 0x8000: /* CALL */
- assert(sys->cpu->sp > prog->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
+ assert(sys->cpu->sp > execptr->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
sys->memory[--(sys->cpu->sp)] = sys->cpu->pr;
sys->cpu->pr = val;
break;
case 0x8100: /* RET */
- assert(sys->cpu->sp > prog->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
+ assert(sys->cpu->sp > execptr->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
if(sys->cpu->sp == sys->memsize) {
return true;
} else {
default:
break;
}
+ /* クロック周波数の設定 */
do {
clock_end = clock();
} while(clock_end - clock_begin < CLOCKS_PER_SEC / sys->clocks);
projects / YACASL2.git / blobdiff