X-Git-Url: http://j8takagi.net/cgi-bin/gitweb.cgi?p=YACASL2.git;a=blobdiff_plain;f=src%2Fexec.c;h=5a757c76fe1072dca5b58015568ca8a84c35bba6;hp=07e4fcde970fb376493734f9675bbab29100d6f1;hb=85a32cf5cc8e39dc5d4f085179559de71ad87cb8;hpb=4ee27a568fb9222907a566e59aaefe248f08a8e4

diff --git a/src/exec.c b/src/exec.c
index 07e4fcd..5a757c7 100644
--- a/src/exec.c
+++ b/src/exec.c
@@ -1,32 +1,97 @@
-#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[] = {
     { 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 x/r2" },
+    { 210, "not command code of COMET II" },
+    { 211, "not GR in r/r1" },
+};
+
+/**
+ * アセンブル結果読み込みエラーの定義
+ */
+static CERR cerr_load[] = {
+    { 201, "Loading - full of COMET II memory" },
+    { 208, "object file is not specified" },
 };
 
-bool addcerrlist_exec()
+/**
+ * 実行モード: trace, logical, dump
+ */
+EXECMODE execmode = {false, false, false};
+
+/**
+ * アセンブル結果読み込みエラーをエラーリストに追加
+ */
+void addcerrlist_load()
 {
-    return addcerrlist(ARRAYSIZE(cerr_exec), cerr_exec);
+    addcerrlist(ARRAYSIZE(cerr_load), cerr_load);
 }
 
-/* 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
+ */
+void addcerrlist_exec()
+{
+    addcerrlist(ARRAYSIZE(cerr_exec), cerr_exec);
+}
+/**
+ * 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;
+}
+
+/**
+ * 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;
+}
 
-/* 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");
+    char *buffer = malloc_chk(INSIZE + 1, "svcin.buffer");
 
     if(fgets(buffer, INSIZE, stdin) == NULL) {
-        memory[cpu->gr[1]] = memory[cpu->gr[2]] = 0x0;
+        sys->memory[sys->cpu->gr[1]] = sys->memory[sys->cpu->gr[2]] = 0x0;
         return;
     }
     for(i = 0; i < INSIZE; i++) {
@@ -34,29 +99,32 @@ void svcin()
             --i;
             break;
         }
-        if(cpu->gr[1] + i >= memsize - 1) {
+        if(sys->cpu->gr[1] + i >= sys->memsize - 1) {
             setcerr(202, NULL);    /* SVC input - out of Input memory */
             break;
         }
-        memory[cpu->gr[1]+i] = *(buffer + i);
+        sys->memory[sys->cpu->gr[1]+i] = *(buffer + i);
     }
-    memory[cpu->gr[2]] = i + 1;
+    sys->memory[sys->cpu->gr[2]] = i + 1;
+    FREE(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;
 
-    for(i = 0; i < memory[cpu->gr[2]]; i++) {
-        if(cpu->gr[1] + i >= memsize - 1) {
+    for(i = 0; i < sys->memory[sys->cpu->gr[2]]; i++) {
+        if(sys->cpu->gr[1] + i >= sys->memsize - 1) {
             setcerr(203, NULL);    /* SVC output - out of Comet II memory */
             return;
         }
         /* 「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 */
         /* それ以外の文字は、「.」で表す */
-        if(((w = memory[cpu->gr[1]+i]) >= 0x20 && w <= 0x7E) || w == 0xA || w == '\t') {
+        if(((w = sys->memory[sys->cpu->gr[1]+i]) >= 0x20 && w <= 0x7E) || w == 0xA || w == '\t') {
             putchar((char)w);
         } else {
             putchar('.');
@@ -64,412 +132,761 @@ void svcout()
     }
 }
 
-/* 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(const WORD adr)
 {
-    cpu->fr = 0x0;
+    sys->cpu->fr = 0x0;
     /* 第15ビットが1のとき、SFは1 */
-    if((val & 0x8000) > 0x0) {
-        cpu->fr += SF;
+    if((adr & 0x8000) == 0x8000) {
+        sys->cpu->fr += SF;
     }
     /* 演算結果が0のとき、ZFは1 */
-    if(val == 0x0) {
-        cpu->fr += ZF;
+    if(adr == 0x0) {
+        sys->cpu->fr += ZF;
+    }
+}
+
+/**
+ * WORD値からx/r2を取得
+ */
+static WORD x_r2(const WORD oprx)
+{
+    WORD x;
+    if((x = (oprx & 0x000F)) > GRSIZE - 1) {
+        setcerr(209, pr2str(sys->cpu->pr));    /* not GR in x/r2 */
+        return 0x0;
+    }
+    return x;
+}
+
+/**
+ * 2つのWORD値からadr[,x]を取得
+ */
+static WORD adrx(const WORD adr, const WORD oprx)
+{
+    WORD a = adr, x;
+    if((x = x_r2(oprx)) > 0) {
+        a += sys->cpu->gr[x];
     }
+    return a;
+}
+
+
+/**
+ * 2つのWORD値からadr[,x]のアドレスに格納されている内容を取得
+ */
+static WORD val_adrx(const WORD adr, const WORD oprx)
+{
+    WORD a;
+    if((a = adrx(adr, oprx)) >= sys->memsize) {
+        setcerr(206, pr2str(sys->cpu->pr + 1));    /* Address - out of COMET II memory */
+        return 0x0;
+    }
+    return sys->memory[a];
+}
+
+/**
+ * WORD値からr/r2を取得
+ */
+static WORD r_r1(const WORD oprx)
+{
+    WORD r;
+    if((r = ((oprx & 0x00F0) >>4)) > GRSIZE - 1) {
+        setcerr(211, pr2str(sys->cpu->pr));    /* not GR in r/r1 */
+        return 0x0;
+    }
+    return r;
+}
+
+/**
+ * NOP命令。語長1（OPのみ）
+ */
+void nop()
+{
+    sys->cpu->pr += 1;
+}
+
+/**
+ * LD命令 - オペランドr,adr,x。語長2
+ */
+void ld_r_adr_x()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    setfr(sys->cpu->gr[r_r1(w[0])] = val_adrx(w[1], w[0]));
+    sys->cpu->pr += 2;
+}
+
+/**
+ * LD命令 - オペランドr1,r2。語長1
+ */
+void ld_r1_r2()
+{
+    WORD w[1];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    setfr(sys->cpu->gr[r_r1(w[0])] = sys->cpu->gr[x_r2(w[0])]);
+    sys->cpu->pr += 1;
+}
+
+/**
+ * ST命令。語長2
+ */
+void st()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    sys->memory[adrx(w[1], w[0])] = sys->cpu->gr[r_r1(w[0])];
+    sys->cpu->pr += 2;
+}
+
+/**
+ * LAD命令。語長2
+ */
+void lad()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    sys->cpu->gr[r_r1(w[0])] = adrx(w[1], w[0]);
+    sys->cpu->pr += 2;
 }
 
-/* 算術加算。フラグを設定して値を返す */
-WORD adda(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * ADDA命令のテンプレート
+ * 汎用レジスタrに値valを算術加算
+ */
+void adda(const WORD r, const WORD val)
 {
-    WORD res;
-    long temp;
-    cpu->fr = 0x0;
+    long tmp;
 
-    temp = (signed short)val0 + (signed short)val1;
-    if(temp > 32767 || temp < -32768) {
-        cpu->fr += OF;
+    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)(sys->cpu->gr[r]) + (short)val) > 32767 || tmp < -32768) {
+        sys->cpu->fr += OF;
     }
-    if(((res = (WORD)(temp & 0xFFFF)) & 0x8000) == 0x8000) {
-        cpu->fr += SF;
-    } else if(res == 0x0) {
-        cpu->fr += ZF;
+    /* 加算した結果を、WORD値に戻す */
+    sys->cpu->gr[r] = (WORD)(tmp & 0xFFFF);
+    if((sys->cpu->gr[r] & 0x8000) == 0x8000) {
+        sys->cpu->fr += SF;
+    } else if(sys->cpu->gr[r] == 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)
+/**
+ * ADDA命令 - オペランドr,adr,x。語長2
+ */
+void adda_r_adr_x()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    adda(r_r1(w[0]), val_adrx(w[1], w[0]));
+    sys->cpu->pr += 2;
+}
+
+/**
+ * ADDA命令 - オペランドr1,r2。語長1
+ */
+void adda_r1_r2()
+{
+    WORD w[1];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    adda(r_r1(w[0]), sys->cpu->gr[x_r2(w[0])]);
+    sys->cpu->pr += 1;
+}
+
+/**
+ * SUBA命令 - オペランドr,adr,x。語長2
+ */
+void suba_r_adr_x()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    adda(r_r1(w[0]), ~(val_adrx(w[1], w[0])) + 1);
+    sys->cpu->pr += 2;
+}
+
+/**
+ * SUBA命令 - オペランドr1,r2。語長1
+ */
+void suba_r1_r2()
 {
-    return adda(val0, (~val1 + 1));
+    WORD w[1];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    adda(r_r1(w[0]), ~(sys->cpu->gr[x_r2(w[0])]) + 1);
+    sys->cpu->pr += 1;
 }
 
-/* 論理加算。フラグを設定して値を返す */
-WORD addl(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * ADDL命令のテンプレート
+ * 汎用レジスタrに値valを論理加算
+ */
+void addl(const WORD r, const WORD val)
 {
-    long temp;
-    WORD res;
-    cpu->fr = 0x0;
+    long tmp;
+    sys->cpu->fr = 0x0;
 
-    if((temp = val0 + val1) < 0 || temp > 65535) {
-        cpu->fr += OF;
+    if((tmp = sys->cpu->gr[r] + val) < 0 || tmp > 65535) {
+        sys->cpu->fr += OF;
     }
-    if(((res = (WORD)(temp & 0xFFFF)) & 0x8000) == 0x8000) {
-        cpu->fr += SF;
-    } else if(res == 0x0) {
-        cpu->fr += ZF;
+    if(((sys->cpu->gr[r] = (WORD)(tmp & 0xFFFF)) & 0x8000) == 0x8000) {
+        sys->cpu->fr += SF;
+    } else if(sys->cpu->gr[r] == 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)
+/**
+ * ADDL命令 - オペランドr,adr,x。語長2
+ */
+void addl_r_adr_x()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    addl(r_r1(w[0]), val_adrx(w[1], w[0]));
+    sys->cpu->pr += 2;
+}
+
+/**
+ * ADDL命令 - オペランドr1,r2。語長1
+ */
+void addl_r1_r2()
+{
+    WORD w[1];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    addl(r_r1(w[0]), sys->cpu->gr[x_r2(w[0])]);
+    sys->cpu->pr += 1;
+}
+
+/**
+ * SUBL命令 - オペランドr,adr,x。語長2
+ */
+void subl_r_adr_x()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    addl(r_r1(w[0]), ~(val_adrx(w[1], w[0])) + 1);
+    sys->cpu->pr += 2;
+}
+
+/**
+ * SUBL命令 - オペランドr1,r2。語長1
+ */
+void subl_r1_r2()
+{
+    WORD w[1];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    addl(r_r1(w[0]), ~(sys->cpu->gr[x_r2(w[0])]) + 1);
+    sys->cpu->pr += 1;
+}
+
+/**
+ * AND命令 - オペランドr,adr,x。語長2
+ */
+void and_r_adr_x()
 {
-    return addl(val0, (~val1 + 1));
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    setfr(sys->cpu->gr[r_r1(w[0])] &= val_adrx(w[1], w[0]));
+    sys->cpu->pr += 2;
 }
 
-/* 算術比較のフラグ設定。OFは常に0 */
-void cpa(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * AND命令 - オペランドr1,r2。語長1
+ */
+void and_r1_r2()
 {
-    cpu->fr = 0x0;
-    if((short)val0 < (short)val1) {
-        cpu->fr = SF;
-    } else if(val0 == val1) {
-        cpu->fr = ZF;
+    WORD w[1];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    setfr(sys->cpu->gr[r_r1(w[0])] &= sys->cpu->gr[x_r2(w[0])]);
+    sys->cpu->pr += 1;
+}
+
+/**
+ * OR命令 - オペランドr,adr,x。語長2
+ */
+void or_r_adr_x()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    setfr(sys->cpu->gr[r_r1(w[0])] |= val_adrx(w[1], w[0]));
+    sys->cpu->pr += 2;
+}
+
+/**
+ * OR命令 - オペランドr1,r2。語長1
+ */
+void or_r1_r2()
+{
+    WORD w[1];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    setfr(sys->cpu->gr[r_r1(w[0])] |= sys->cpu->gr[x_r2(w[0])]);
+    sys->cpu->pr += 1;
+}
+
+/**
+ * XOR命令 - オペランドr,adr,x。語長2
+ */
+void xor_r_adr_x()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    setfr(sys->cpu->gr[r_r1(w[0])] ^= val_adrx(w[1], w[0]));
+    sys->cpu->pr += 2;
+}
+
+/**
+ * XOR命令 - オペランドr1,r2。語長1
+ */
+void xor_r1_r2()
+{
+    WORD w[1];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    setfr(sys->cpu->gr[r_r1(w[0])] ^= sys->cpu->gr[x_r2(w[0])]);
+    sys->cpu->pr += 1;
+}
+
+/**
+ * CPA命令のテンプレート
+ * 汎用レジスタrの内容と値valを算術比較
+ */
+void cpa(const WORD r, const WORD val)
+{
+    sys->cpu->fr = 0x0;
+    if((short)sys->cpu->gr[r] < (short)val) {
+        sys->cpu->fr = SF;
+    } else if(sys->cpu->gr[r] == val) {
+        sys->cpu->fr = ZF;
     }
 }
 
-/* 論理比較のフラグ設定。OFは常に0 */
-void cpl(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * CPA命令 - オペランドr,adr,x。語長2
+ */
+void cpa_r_adr_x()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    cpa(r_r1(w[0]), val_adrx(w[1], w[0]));
+    sys->cpu->pr += 2;
+}
+
+/**
+ * CPA命令 - オペランドr1,r2。語長1
+ */
+void cpa_r1_r2()
 {
-    cpu->fr = 0x0;
-    if(val0 < val1) {
-        cpu->fr = SF;
-    } else if(val0 == val1) {
-        cpu->fr = ZF;
+    WORD w[1];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    cpa(r_r1(w[0]), sys->cpu->gr[x_r2(w[0])]);
+    sys->cpu->pr += 1;
+}
+
+/**
+ * CPL命令のテンプレート
+ * 汎用レジスタrの内容と値valを論理比較
+ */
+void cpl(const WORD r, const WORD val)
+{
+    WORD w[1];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    sys->cpu->fr = 0x0;
+    if(sys->cpu->gr[r] < val) {
+        sys->cpu->fr = SF;
+    } else if(sys->cpu->gr[r] == val) {
+        sys->cpu->fr = ZF;
     }
 }
 
-/* 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)
+
+/**
+ * CPL命令 - オペランドr,adr,x。語長2
+ */
+void cpl_r_adr_x()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    cpl(r_r1(w[0]), val_adrx(w[1], w[0]));
+    sys->cpu->pr += 2;
+}
+
+/**
+ * CPL命令 - オペランドr1,r2。語長1
+ */
+void cpl_r1_r2()
 {
-    WORD sign, res, last = 0x0;
+    WORD w[1];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    cpl(r_r1(w[0]), sys->cpu->gr[x_r2(w[0])]);
+    sys->cpu->pr += 1;
+}
+
+/**
+ * SLA命令 - オペランドr,adr,x。語長2
+ * 算術演算なので、第15ビットは送り出されない
+ */
+void sla()
+{
+    WORD w[2], sign, last = 0x0, r;
     int i;
 
-    cpu->fr = 0x0;
-    sign = val0 & 0x8000;
-    res = val0 & 0x7FFF;
-    for(i = 0; i < val1; i++) {
-        last = res & 0x4000;
-        res <<= 1;
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    sys->cpu->fr = 0x0;
+    sign = sys->cpu->gr[(r = r_r1(w[0]))] & 0x8000;
+    sys->cpu->gr[r] &= 0x7FFF;
+    for(i = 0; i < adrx(w[1], w[0]); i++) {
+        last = sys->cpu->gr[r] & 0x4000;
+        sys->cpu->gr[r] <<= 1;
     }
-    res = sign | (res & 0x7FFF);
+    sys->cpu->gr[r] = sign | (sys->cpu->gr[r] & 0x7FFF);
     /* 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 */
     if(last > 0x0) {
-        cpu->fr += OF;
+        sys->cpu->fr += OF;
     }
     /* 符号（第15ビット）が1のとき、SFは1 */
     if(sign > 0x0) {
-        cpu->fr += SF;
+        sys->cpu->fr += SF;
     }
     /* 演算結果が0のとき、ZFは1 */
-    if(res == 0x0) {
-        cpu->fr += ZF;
+    if(sys->cpu->gr[r] == 0x0) {
+        sys->cpu->fr += ZF;
     }
-    return res;
+    sys->cpu->pr += 2;
 }
 
-/* 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)
+/**
+ * SRA命令 - オペランドr,adr,x。語長2
+ * 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
+ */
+void sra()
 {
-    WORD sign, res, last = 0x0;
+    WORD w[2], sign, last = 0x0, r;
     int i;
 
-    cpu->fr = 0x0;
-    sign = val0 & 0x8000;
-    res = val0 & 0x7FFF;
-    for(i = 0; i < val1; i++) {
-        last = res & 0x1;
-        res >>= 1;
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    sys->cpu->fr = 0x0;
+    sign = sys->cpu->gr[(r = r_r1(w[0]))] & 0x8000;
+    sys->cpu->gr[r] &= 0x7FFF;
+    for(i = 0; i < adrx(w[1], w[0]); i++) {
+        last = sys->cpu->gr[r] & 0x1;
+        sys->cpu->gr[r] >>= 1;
         if(sign > 0) {
-            res |= 0x4000;
+            sys->cpu->gr[r] |= 0x4000;
         }
     }
-    res = sign | res;
+    sys->cpu->gr[r] = sign | sys->cpu->gr[r];
     /* 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 */
     if(last > 0x0) {
-        cpu->fr += OF;
+        sys->cpu->fr += OF;
     }
     /* 符号（第15ビット）が1のとき、SFは1 */
     if(sign > 0x0) {
-        cpu->fr += SF;
+        sys->cpu->fr += SF;
     }
     /* 演算結果が0のとき、ZFは1 */
-    if(res == 0x0) {
-        cpu->fr += ZF;
+    if(sys->cpu->gr[r] == 0x0) {
+        sys->cpu->fr += ZF;
     }
-    return res;
+    sys->cpu->pr += 2;
 }
 
-/* 論理左シフト。フラグを設定して値を返す */
-WORD sll(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * SLL命令 - オペランドr,adr,x。語長2
+ */
+void sll()
 {
-    WORD res = val0, last = 0x0;
+    WORD w[2], last = 0x0, r;
     int i;
 
-    cpu->fr = 0x0;
-    for(i = 0; i < val1; i++) {
-        last = res & 0x8000;
-        res <<= 1;
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    sys->cpu->fr = 0x0;
+    for(i = 0; i < adrx(w[1], w[0]); i++) {
+        last = sys->cpu->gr[(r = r_r1(w[0]))] & 0x8000;
+        sys->cpu->gr[r] <<= 1;
     }
     /* 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 */
     if(last > 0x0) {
-        cpu->fr += OF;
+        sys->cpu->fr += OF;
     }
     /* 第15ビットが1のとき、SFは1 */
-    if((res & 0x8000) > 0x0) {
-        cpu->fr += SF;
+    if((sys->cpu->gr[r] & 0x8000) > 0x0) {
+        sys->cpu->fr += SF;
     }
     /* 演算結果が0のとき、ZFは1 */
-    if(res == 0x0) {
-        cpu->fr += ZF;
+    if(sys->cpu->gr[r] == 0x0) {
+        sys->cpu->fr += ZF;
     }
-    return res;
+    sys->cpu->pr += 2;
 }
 
-/* 論理右シフト。フラグを設定して値を返す */
-WORD srl(WORD val0, WORD val1)
+/**
+ * SRL命令 - オペランドr,adr,x。語長2
+ */
+void srl()
 {
-    WORD res = val0, last = 0x0;
+    WORD w[2], last = 0x0, r;
     int i;
 
-    cpu->fr = 0x0;
-    for(i = 0; i < val1; i++) {
-        last = res & 0x0001;
-        res >>= 1;
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    sys->cpu->fr = 0x0;
+    r = r_r1(w[0]);
+    for(i = 0; i < adrx(w[1], w[0]); i++) {
+        last = sys->cpu->gr[r] & 0x0001;
+        sys->cpu->gr[r] >>= 1;
     }
     /* 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 */
     if(last > 0x0) {
-        cpu->fr += OF;
+        sys->cpu->fr += OF;
     }
     /* 第15ビットが1のとき、SFは1 */
-    if((res & 0x8000) > 0x0) {
-        cpu->fr += SF;
+    if((sys->cpu->gr[r] & 0x8000) > 0x0) {
+        sys->cpu->fr += SF;
     }
     /* 演算結果が0のとき、ZFは1 */
-    if(res == 0x0) {
-        cpu->fr += ZF;
+    if(sys->cpu->gr[r] == 0x0) {
+        sys->cpu->fr += ZF;
+    }
+    sys->cpu->pr += 2;
+}
+
+/**
+ * JPL命令。語長2
+ */
+void jpl()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    if((sys->cpu->fr & (SF | ZF)) == 0) {
+        sys->cpu->pr = adrx(w[1], w[0]); 
+    } else {
+        sys->cpu->pr += 2;
+    }
+}
+
+/**
+ * JMI命令。語長2
+ */
+void jmi()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    if((sys->cpu->fr & SF) > 0) {
+        sys->cpu->pr = adrx(w[1], w[0]);
+    } else {
+        sys->cpu->pr += 2;
+    }
+}
+
+/**
+ * JNZ命令。語長2
+ */
+void jnz()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    if((sys->cpu->fr & ZF) == 0) {
+        sys->cpu->pr = adrx(w[1], w[0]);
+    } else {
+        sys->cpu->pr += 2;
+    }
+}
+
+/**
+ * JZE命令。語長2
+ */
+void jze()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    if((sys->cpu->fr & ZF) > 0) {
+        sys->cpu->pr = adrx(w[1], w[0]);
+    } else {
+        sys->cpu->pr += 2;
+    }
+}
+
+/**
+ * JOV命令。語長2
+ */
+void jov()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    if((sys->cpu->fr & OF) > 0) {
+        sys->cpu->pr = adrx(w[1], w[0]);
+    } else {
+        sys->cpu->pr += 2;
     }
-    return res;
 }
 
-/* 仮想マシンCOMET IIでの実行 */
+/**
+ * JUMP命令。語長2
+ */
+void jump()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    sys->cpu->pr = adrx(w[1], w[0]);
+}
+
+/**
+ * PUSH命令。語長2
+ */
+void push()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    assert(sys->cpu->sp > execptr->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
+    sys->memory[--(sys->cpu->sp)] = adrx(w[1], w[0]);
+    sys->cpu->pr += 2;
+}
+
+/**
+ * POP命令。語長1
+ */
+void pop()
+{
+    assert(sys->cpu->sp > execptr->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
+    WORD w[1];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    sys->cpu->gr[r_r1(w[0])] = sys->memory[(sys->cpu->sp)++];
+    sys->cpu->pr += 1;
+}
+
+/**
+ * CALL命令。語長2
+ */
+void call()
+{
+    assert(sys->cpu->sp > execptr->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize);
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    sys->memory[--(sys->cpu->sp)] = sys->cpu->pr + 1;
+    sys->cpu->pr = adrx(w[1], w[0]);
+}
+
+/**
+ * RET命令。語長1（OPのみ）
+ */
+void ret()
+{
+    assert(sys->cpu->sp <= sys->memsize);
+    if(sys->cpu->sp == sys->memsize) {
+        execptr->stop = true;
+    } else if(sys->cpu->sp < sys->memsize) {
+        sys->cpu->pr = sys->memory[(sys->cpu->sp)++] + 1;
+    }
+}
+
+/**
+ * SVC命令。語長2
+ */
+void svc()
+{
+    WORD w[2];
+    w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr];
+    w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1];
+    switch(adrx(w[1], w[0]))
+    {
+    case 0x0:                   /* STOP */
+        execptr->stop = true;
+        break;
+    case 0x1:                   /* IN */
+        svcin();
+        break;
+    case 0x2:                   /* OUT */
+        svcout();
+        break;
+    }
+    sys->cpu->pr += 2;
+}
+
+/**
+ * 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");
+    void (*cmdptr)();
     clock_t clock_begin, clock_end;
 
-    addcerrlist_exec();
-    if(execmode.trace) {
+    if(execmode.trace == true) {
         fprintf(stdout, "\nExecuting machine codes\n");
     }
-    /* レジスタの初期化 */
-    cpu->sp = memsize;
-    cpu->pr = progprop->start;
+    sys->cpu->fr = 0x0;            /* フラグレジスタ */
+    sys->cpu->sp = sys->memsize;   /* スタックポインタ */
+    execptr->stop = false;         /* 終了フラグ */
     /* 機械語の実行 */
-    for (; ; ) {
+    for (sys->cpu->pr = execptr->start; ; ) {
         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(cpu->pr >= memsize) {
-            sprintf(errpr, "PR:#%04X", cpu->pr);
-            setcerr(204, errpr);    /* Program Register (PR) - out of COMET II memory */
-        }
-        /* 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(cpu->sp > memsize) {
-            sprintf(errpr, "PR:#%04X", cpu->pr);
-            setcerr(207, errpr);    /* 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(cpu->sp <= progprop->end) {
-            sprintf(errpr, "PR:#%04X", cpu->pr);
-            setcerr(205, errpr);    /* Stack Pointer (SP) - cannot allocate stack buffer */
-        }
-        /* 命令の取り出し */
-        op = memory[cpu->pr] & 0xFF00;
-        /* 命令の解読 */
-        cmdtype = getcmdtype(op);
-        r_r1 = (memory[cpu->pr] >> 4) & 0xF;
-        x_r2 = memory[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", cpu->pr);
-            dspregister();
-        }
-        /* dumpオプション指定時、メモリを出力 */
-        if(execmode.dump){
-            fprintf(stdout, "#%04X: Memory::::\n", cpu->pr);
-            dumpmemory();
-        }
-        /* どちらかのオプション指定時、改行を出力 */
-        if(execmode.dump || execmode.trace) {
+        if(execmode.dump || execmode.trace) {        /* traceまたはdumpオプション指定時、改行を出力 */
+            if(execmode.trace){                      /* traceオプション指定時、レジスタを出力 */
+                fprintf(stdout, "#%04X: Register::::\n", sys->cpu->pr);
+                dspregister();
+            }
+            if(execmode.dump){                       /* dumpオプション指定時、メモリを出力 */
+                fprintf(stdout, "#%04X: Memory::::\n", sys->cpu->pr);
+                dumpmemory();
+            }
             fprintf(stdout, "\n");
         }
-        cpu->pr++;
-        /* オペランドの取り出し */
-        if(cmdtype == R1_R2) {
-            assert(x_r2 < GRSIZE);
-            val = cpu->gr[x_r2];
-        }
-        else if(cmdtype ==  R_ADR_X || cmdtype == R_ADR_X_ || cmdtype == ADR_X) {
-            assert(x_r2 < GRSIZE);
-            /* 実効アドレス（値または値が示す番地）を取得  */
-            val = memory[cpu->pr++];
-            /* 指標アドレスを加算  */
-            if(x_r2 > 0x0) {
-                val += cpu->gr[x_r2];
-            }
-            /* 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 >= memsize) {
-                    sprintf(errpr, "PR:#%04X", cpu->pr-1);
-                    setcerr(206, errpr);    /* Address - out of COMET II memory */
-                    goto execerr;
-                }
-                val = memory[val];
+        /* プログラムレジスタとスタックポインタをチェック */
+        if(sys->cpu->pr >= sys->memsize || sys->cpu->sp <= execptr->end || sys->cpu->sp > sys->memsize) {
+            if(sys->cpu->pr >= sys->memsize) {
+                setcerr(204, pr2str(sys->cpu->pr));    /* Program Register (PR) - out of COMET II memory */
+            } else if(sys->cpu->sp <= execptr->end) {
+                setcerr(205, pr2str(sys->cpu->pr));    /* Stack Pointer (SP) - cannot allocate stack buffer */
+            } else if(sys->cpu->sp > sys->memsize) {
+                setcerr(207, pr2str(sys->cpu->pr));    /* Stack Pointer (SP) - out of COMET II memory */
             }
+            goto execerr;
         }
-        /* 主オペランドが1〜4の場合、第2ビットを無視 */
-        if(op >= 0x1000 && op <= 0x4FFF) {
-            op &= 0xFB00;
+        /* コードから命令を取得 */
+        /* 取得できない場合はエラー終了 */
+        if((cmdptr = getcmdptr(sys->memory[sys->cpu->pr] & 0xFF00)) == NULL) {
+            setcerr(210, pr2str(sys->cpu->pr));        /* not command code of COMET II */
+            goto execerr;
         }
         /* 命令の実行 */
-        switch(op)
-        {
-        case 0x0:       /* NOP */
-            break;
-        case 0x1000:    /* LD */
-            setfr(cpu->gr[r_r1] = val);
-            break;
-        case 0x1100:    /* ST */
-            memory[val] = cpu->gr[r_r1];
-            break;
-        case 0x1200:    /* LAD */
-            cpu->gr[r_r1] = val;
-            break;
-        case 0x2000:    /* ADDA */
-            cpu->gr[r_r1] = adda(cpu->gr[r_r1], val);
-            break;
-        case 0x2100:    /* SUBA */
-            cpu->gr[r_r1] = suba(cpu->gr[r_r1], val);
-            break;
-        case 0x2200:    /* ADDL */
-            cpu->gr[r_r1] = addl(cpu->gr[r_r1], val);
-            break;
-        case 0x2300:    /* SUBL */
-            cpu->gr[r_r1] = subl(cpu->gr[r_r1], val);
-            break;
-        case 0x3000:    /* AND */
-            setfr(cpu->gr[r_r1] &= val);
-            break;
-        case 0x3100:    /* OR */
-            setfr(cpu->gr[r_r1] |= val);
-            break;
-        case 0x3200:    /* XOR */
-            setfr(cpu->gr[r_r1] ^= val);
-            break;
-        case 0x4000:    /* CPA */
-            cpa(cpu->gr[r_r1], val);
-            break;
-        case 0x4100:    /* CPL */
-            cpl(cpu->gr[r_r1], val);
-            break;
-        case 0x5000:    /* SLA */
-            cpu->gr[r_r1] = sla(cpu->gr[r_r1], val);
-            break;
-        case 0x5100:    /* SRA */
-            cpu->gr[r_r1] = sra(cpu->gr[r_r1], val);
-            break;
-        case 0x5200:    /* SLL */
-            cpu->gr[r_r1] = sll(cpu->gr[r_r1], val);
-            break;
-        case 0x5300:    /* SRL */
-            cpu->gr[r_r1] = srl(cpu->gr[r_r1], val);
-            break;
-        case 0x6100:    /* JMI */
-            if((cpu->fr & SF) > 0) {
-                cpu->pr = val;
-            }
-            break;
-        case 0x6200:    /* JNZ */
-            if((cpu->fr & ZF) == 0) {
-                cpu->pr = val;
-            }
-            break;
-        case 0x6300:    /* JZE */
-            if((cpu->fr & ZF) > 0) {
-                cpu->pr = val;
-            }
-            break;
-        case 0x6400:    /* JUMP */
-            cpu->pr = val;
-            break;
-        case 0x6500:    /* JPL */
-            if((cpu->fr & (SF | ZF)) == 0) {
-                cpu->pr = val;
-            }
-            break;
-        case 0x6600:    /* JOV */
-            if((cpu->fr & OF) > 0) {
-                cpu->pr = val;
-            }
-            break;
-        case 0x7000:    /* PUSH */
-            assert(cpu->sp > progprop->end && cpu->sp <= memsize);
-            memory[--cpu->sp] = val;
-            break;
-        case 0x7100:    /* POP */
-            assert(cpu->sp > progprop->end && cpu->sp <= memsize);
-            cpu->gr[r_r1] = memory[cpu->sp++];
-            break;
-        case 0x8000:    /* CALL */
-            assert(cpu->sp > progprop->end && cpu->sp <= memsize);
-            memory[--(cpu->sp)] = cpu->pr;
-            cpu->pr = val;
-            break;
-        case 0x8100:    /* RET */
-            assert(cpu->sp > progprop->end && cpu->sp <= memsize);
-            if(cpu->sp == memsize) {
-                return false;
-            } else {
-                cpu->pr = memory[(cpu->sp)++];
-                break;
-            }
-        case 0xF000:    /* SVC */
-            switch(val)
-            {
-            case 0x0: /* EXIT */
-                return true;
-            case 0x1: /* IN */
-                svcin();
-                break;
-            case 0x2: /* OUT */
-                svcout();
-                break;
-            }
-        default:
+        (*cmdptr)();
+        /* エラー発生時はエラー終了 */
+        if(cerr->num > 0) {
+            goto execerr;
+        }
+        /* 終了フラグがtrueの場合は、正常終了 */
+        if(execptr->stop == true) {
             break;
         }
+        /* クロック周波数の設定 */
         do {
             clock_end = clock();
-        } while(clock_end - clock_begin < CLOCKS_PER_SEC / clocks);
+        } while(clock_end - clock_begin < CLOCKS_PER_SEC / sys->clocks);
     }
     return true;
 execerr: