-#include "casl2.h"
+#include "struct.h"
+#include "exec.h"
-/* COMET IIのメモリ */
-WORD *memory;
+/**
+ * COMET IIの仮想実行マシンシステム
+ */
+SYSTEM *sys = NULL;
-/* メモリサイズ */
-int memsize = DEFAULT_MEMSIZE;
+/**
+ * プログラム実行時の開始と終了のアドレス
+ */
+EXECPTR *execptr = NULL;
-/* COMET IIのCPU */
-CPU *cpu;
+/**
+ * システムCOMET IIの命令表
+ */
+static const COMET2CMD comet2cmd[] = {
+ { "NOP", NONE, 0x0, nop },
+ { "LD", R_ADR_X, 0x1000, ld_r_adr_x },
+ { "ST", R_ADR_X, 0x1100, st },
+ { "LAD", R_ADR_X, 0x1200, lad },
+ { "LD", R1_R2, 0x1400, ld_r1_r2 },
+ { "ADDA", R_ADR_X, 0x2000, adda_r_adr_x },
+ { "SUBA", R_ADR_X, 0x2100, suba_r_adr_x },
+ { "ADDL", R_ADR_X, 0x2200, addl_r_adr_x },
+ { "SUBL", R_ADR_X, 0x2300, subl_r_adr_x },
+ { "ADDA", R1_R2, 0x2400, adda_r1_r2 },
+ { "SUBA", R1_R2, 0x2500, suba_r1_r2 },
+ { "ADDL", R1_R2, 0x2600, addl_r1_r2 },
+ { "SUBL", R1_R2, 0x2700, subl_r1_r2 },
+ { "AND", R_ADR_X, 0x3000, and_r_adr_x },
+ { "OR", R_ADR_X, 0x3100, or_r_adr_x },
+ { "XOR", R_ADR_X, 0x3200, xor_r_adr_x },
+ { "AND", R1_R2, 0x3400, and_r1_r2 },
+ { "OR", R1_R2, 0x3500, or_r1_r2 },
+ { "XOR", R1_R2, 0x3600, xor_r1_r2 },
+ { "CPA", R_ADR_X, 0x4000, cpa_r_adr_x },
+ { "CPL", R_ADR_X, 0x4100, cpl_r_adr_x },
+ { "CPA", R1_R2, 0x4400, cpa_r1_r2 },
+ { "CPL", R1_R2, 0x4500, cpl_r1_r2 },
+ { "SLA", R_ADR_X, 0x5000, sla },
+ { "SRA", R_ADR_X, 0x5100, sra },
+ { "SLL", R_ADR_X, 0x5200, sll },
+ { "SRL", R_ADR_X, 0x5300, srl },
+ { "JMI", ADR_X, 0x6100, jmi },
+ { "JNZ", ADR_X, 0x6200, jnz },
+ { "JZE", ADR_X, 0x6300, jze },
+ { "JUMP", ADR_X, 0x6400, jump },
+ { "JPL", ADR_X, 0x6500, jpl },
+ { "JOV", ADR_X, 0x6600, jov },
+ { "PUSH", ADR_X, 0x7000, push },
+ { "POP", R_, 0x7100, pop },
+ { "CALL", ADR_X, 0x8000, call },
+ { "SVC", ADR_X, 0xF000, svc },
+ { "RET", NONE, 0x8100, ret },
+};
-/* クロック周波数 */
-int clocks = DEFAULT_CLOCKS;
+/**
+ * 命令表のサイズ
+ */
+static int comet2cmdsize = ARRAYSIZE(comet2cmd);
-/* CASL2プログラムのプロパティ */
-PROGPROP *progprop;
+/**
+ * ハッシュ表のサイズ
+ */
+enum {
+ CMDTABSIZE = 41,
+};
-/* COMET II仮想マシンのリセット */
-void reset()
+/**
+ * ハッシュ表
+ */
+static CMDTAB *cmdtab[HASH_MAX][CMDTABSIZE] = {{NULL}};
+
+/**
+ * 命令の名前とタイプからハッシュ値を生成する
+ */
+unsigned hash_cmdtype(const char *cmd, CMDTYPE type);
+
+/**
+ * 命令コードからハッシュ値を生成する
+ */
+unsigned hash_code(WORD code);
+
+/**
+ * 命令の名前とタイプからハッシュ値を生成する
+ */
+unsigned hash_cmdtype(const char *cmd, CMDTYPE type)
+{
+ HKEY *keys[2] = {NULL};
+ unsigned hashval = 0;
+
+ /* 命令名を設定 */
+ keys[0] = malloc_chk(sizeof(HKEY), "hash_cmdtype.keys[0]");
+ keys[0]->type = CHARS;
+ keys[0]->val.s = strdup_chk(cmd, "keys[0].val.s");
+ /* 命令タイプを設定 */
+ keys[1] = malloc_chk(sizeof(HKEY), "hash_cmdtype.keys[1]");
+ keys[1]->type = INT;
+ keys[1]->val.i = (int)(type & 070);
+ /* ハッシュ値の計算 */
+ hashval = hash(2, keys, CMDTABSIZE);
+ FREE(keys[0]->val.s);
+ FREE(keys[0]);
+ FREE(keys[1]);
+ /* ハッシュ値を返す */
+ return hashval;
+}
+
+/**
+ * 命令ハッシュ表を作成する
+ */
+bool create_cmdtable(CMDTAB_HASH hash)
{
- int i;
- /* メモリの初期化 */
- memory = malloc_chk(memsize * sizeof(WORD), "memory");
- for(i = 0; i < memsize; i++) {
- memory[i] = 0x0;
+ CMDTAB *p = NULL;
+ unsigned hashval;
+
+ for(int i = 0; i < comet2cmdsize; i++) {
+ p = malloc_chk(sizeof(CMDTAB), "create_cmdtable.p");
+ p->cmd = &comet2cmd[i];
+ if(hash == HASH_CMDTYPE) {
+ hashval = hash_cmdtype(comet2cmd[i].name, comet2cmd[i].type);
+ } else if(hash == HASH_CODE) {
+ hashval = hash_code(comet2cmd[i].code);
+ }
+ p->next = cmdtab[hash][hashval];
+ cmdtab[hash][hashval] = p;
}
- /* CPUの初期化 */
- cpu = malloc_chk(sizeof(CPU), "cpu");
- for(i = 0; i < GRSIZE; i++) {
- cpu->gr[i] = 0x0;
+ return true;
+}
+
+/**
+ * 命令ハッシュ表を解放する
+ */
+void free_cmdtable(CMDTAB_HASH hash)
+{
+ CMDTAB *p = NULL;
+ CMDTAB *q = NULL;
+
+ for(int i = 0; i < CMDTABSIZE; i++) {
+ for(p = cmdtab[hash][i]; p != NULL; p = q) {
+ q = p->next;
+ FREE(p);
+ }
+ cmdtab[hash][i] = NULL;
+ }
+}
+
+/**
+ * 命令の名前とタイプから、命令コードを返す\n
+ * 無効な場合は0xFFFFを返す
+ */
+WORD getcmdcode(const char *cmd, CMDTYPE type)
+{
+ CMDTAB *p = NULL;
+ WORD w = 0xFFFF;
+
+ assert(cmd != NULL);
+ for(p = cmdtab[HASH_CMDTYPE][hash_cmdtype(cmd, type)]; p != NULL; p = p->next) {
+ if(strcmp(cmd, p->cmd->name) == 0 && type == p->cmd->type) {
+ w = p->cmd->code;
+ break;
+ }
+ }
+ return w;
+}
+
+/**
+ * 命令コードからハッシュ値を生成する
+ */
+unsigned hash_code(WORD code)
+{
+ HKEY *keys[1] = {NULL};
+ unsigned h = 0;
+
+ /* 命令コードを設定 */
+ keys[0] = malloc_chk(sizeof(HKEY), "hash_code.key");
+ keys[0]->type = INT;
+ keys[0]->val.i = (int)(code >> 8);
+ h = hash(1, keys, CMDTABSIZE);
+ FREE(keys[0]);
+ return h;
+}
+
+/**
+ * 命令コードから命令の関数ポインタを返す
+ */
+const void (*getcmdptr(WORD code))
+{
+ CMDTAB *t = NULL;
+ const void *ptr = NULL;
+
+ for(t = cmdtab[HASH_CODE][hash_code(code)]; t != NULL; t = t->next) {
+ if(code == t->cmd->code) {
+ ptr = t->cmd->ptr;
+ break;
+ }
+ }
+ return ptr;
+}
+
+/**
+ * 命令コードから命令のタイプを返す
+ */
+CMDTYPE getcmdtype(WORD code)
+{
+ CMDTAB *t = NULL;
+ CMDTYPE type = NONE;
+
+ for(t = cmdtab[HASH_CODE][hash_code(code)]; t != NULL; t = t->next) {
+ if(code == t->cmd->code) {
+ type = t->cmd->type;
+ break;
+ }
+ }
+ return type;
+}
+
+/**
+ * 命令コードから命令の名前を返す
+ */
+char *getcmdname(WORD code)
+{
+ CMDTAB *t = NULL;
+ char *cmd = NULL;
+
+ for(t = cmdtab[HASH_CODE][hash_code(code)]; t != NULL; t = t->next) {
+ if(code == t->cmd->code) {
+ cmd = t->cmd->name;
+ break;
+ }
+ }
+ return cmd;
+}
+
+/**
+ * 汎用レジスタの番号からレジスタを表す文字列を返す
+ */
+
+char *grstr(WORD word)
+{
+ assert(word <= 7);
+ char *str = NULL;
+
+ str = malloc_chk(3 + 1, "grstr.str");
+ sprintf(str, "GR%d", word);
+ return str;
+}
+
+/**
+ * COMET II仮想マシンのリセット
+ */
+void reset(int memsize, int clocks)
+{
+ sys = malloc_chk(sizeof(SYSTEM), "sys");
+ /* メモリサイズを設定 */
+ sys->memsize = memsize;
+ /* クロック周波数を設定 */
+ sys->clocks = clocks;
+ /* メモリを初期化 */
+ sys->memory = calloc_chk(sys->memsize, sizeof(WORD), "memory");
+ /* CPUを初期化 */
+ sys->cpu = malloc_chk(sizeof(CPU), "cpu");
+ for(int i = 0; i < GRSIZE; i++) { /* 汎用レジスタ */
+ sys->cpu->gr[i] = 0x0;
}
- cpu->sp = cpu->pr = cpu->fr = 0x0;
- /* CASL2プログラムのプロパティ */
- progprop = malloc_chk(sizeof(PROGPROP), "progprop");
+ sys->cpu->sp = sys->memsize; /* スタックポインタ */
+ sys->cpu->pr = 0x0; /* プログラムレジスタ */
+ sys->cpu->fr = 0x0; /* フラグレジスタ */
+ /* CASL2プログラムの開始と終了のアドレスを初期化 */
+ execptr = malloc_chk(sizeof(EXECPTR), "execptr");
+ execptr->stop = false;
}
-/* COMET II仮想マシンのシャットダウン */
+/**
+ * COMET II仮想マシンのシャットダウン
+ */
void shutdown()
{
- free(cpu);
- free(memory);
+ FREE(execptr);
+ FREE(sys->memory);
+ FREE(sys->cpu);
+ FREE(sys);
}
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