X-Git-Url: http://j8takagi.net/cgi-bin/gitweb.cgi?p=YACASL2.git;a=blobdiff_plain;f=src%2Fexec.c;h=5a757c76fe1072dca5b58015568ca8a84c35bba6;hp=5d8f62fa2c6d66241546cbdad2681273d1ed8d23;hb=85a32cf5cc8e39dc5d4f085179559de71ad87cb8;hpb=02d7b9b5209b2cb08151f7d1c160e2d18bc7c0d0 diff --git a/src/exec.c b/src/exec.c index 5d8f62f..5a757c7 100644 --- a/src/exec.c +++ b/src/exec.c @@ -15,8 +15,9 @@ static CERR cerr_exec[] = { { 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" }, + { 209, "not GR in x/r2" }, { 210, "not command code of COMET II" }, + { 211, "not GR in r/r1" }, }; /** @@ -71,6 +72,16 @@ bool loadassemble(char *file) 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) */ @@ -124,122 +135,425 @@ static 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 */ -static void setfr(WORD val) +static void setfr(const WORD adr) { sys->cpu->fr = 0x0; /* 第15ビットが1のとき、SFは1 */ - if((val & 0x8000) == 0x8000) { + if((adr & 0x8000) == 0x8000) { sys->cpu->fr += SF; } /* 演算結果が0のとき、ZFは1 */ - if(val == 0x0) { + if(adr == 0x0) { sys->cpu->fr += ZF; } } /** - * 算術加算。フラグを設定して値を返す + * 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 adda(WORD val0, WORD val1) +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; +} + +/** + * 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 tmp; 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) { + if((tmp = (short)(sys->cpu->gr[r]) + (short)val) > 32767 || tmp < -32768) { sys->cpu->fr += OF; } /* 加算した結果を、WORD値に戻す */ - res = (WORD)(tmp & 0xFFFF); - if((res & 0x8000) == 0x8000) { + sys->cpu->gr[r] = (WORD)(tmp & 0xFFFF); + if((sys->cpu->gr[r] & 0x8000) == 0x8000) { sys->cpu->fr += SF; - } else if(res == 0x0) { + } 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 + * 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 */ -static WORD suba(WORD val0, WORD val1) +void adda_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])]); + sys->cpu->pr += 1; } /** - * 論理加算。フラグを設定して値を返す + * SUBA命令 - オペランドr,adr,x。語長2 */ -static WORD addl(WORD val0, WORD val1) +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() +{ + 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; +} + +/** + * 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 tmp; - WORD res; sys->cpu->fr = 0x0; - if((tmp = val0 + val1) < 0 || tmp > 65535) { + if((tmp = sys->cpu->gr[r] + val) < 0 || tmp > 65535) { sys->cpu->fr += OF; } - if(((res = (WORD)(tmp & 0xFFFF)) & 0x8000) == 0x8000) { + if(((sys->cpu->gr[r] = (WORD)(tmp & 0xFFFF)) & 0x8000) == 0x8000) { sys->cpu->fr += SF; - } else if(res == 0x0) { + } 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 + * 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 */ -static WORD subl(WORD val0, WORD val1) +void addl_r1_r2() { - return addl(val0, (~val1 + 1)); + 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; } /** - * 算術比較のフラグ設定。OFは常に0 + * SUBL命令 - オペランドr,adr,x。語長2 */ -static void cpa(WORD val0, WORD val1) +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() +{ + 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; +} + +/** + * AND命令 - オペランドr1,r2。語長1 + */ +void and_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; +} + +/** + * 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)val0 < (short)val1) { + if((short)sys->cpu->gr[r] < (short)val) { sys->cpu->fr = SF; - } else if(val0 == val1) { + } 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 + * 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() +{ + 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 */ -static void cpl(WORD val0, WORD val1) +void cpl(const WORD r, const WORD val) { + WORD w[1]; + w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr]; sys->cpu->fr = 0x0; - if(val0 < val1) { + if(sys->cpu->gr[r] < val) { sys->cpu->fr = SF; - } else if(val0 == val1) { + } 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 + * 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 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 */ -static WORD sla(WORD val0, WORD val1) +void sla() { - WORD sign, res, last = 0x0; + WORD w[2], sign, last = 0x0, r; int i; + w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr]; + w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1]; sys->cpu->fr = 0x0; - sign = val0 & 0x8000; - res = val0 & 0x7FFF; - for(i = 0; i < val1; i++) { - last = res & 0x4000; - res <<= 1; + 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) { sys->cpu->fr += OF; @@ -249,33 +563,35 @@ static WORD sla(WORD val0, WORD val1) sys->cpu->fr += SF; } /* 演算結果が0のとき、ZFは1 */ - if(res == 0x0) { + 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 + * 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 */ -static WORD sra(WORD val0, WORD val1) +void sra() { - WORD sign, res, last = 0x0; + WORD w[2], sign, last = 0x0, r; int i; + w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr]; + w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1]; sys->cpu->fr = 0x0; - sign = val0 & 0x8000; - res = val0 & 0x7FFF; - for(i = 0; i < val1; i++) { - last = res & 0x1; - res >>= 1; + 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) { sys->cpu->fr += OF; @@ -285,76 +601,231 @@ static WORD sra(WORD val0, WORD val1) sys->cpu->fr += SF; } /* 演算結果が0のとき、ZFは1 */ - if(res == 0x0) { + 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 + * SLL命令 - オペランドr,adr,x。語長2 */ -static WORD sll(WORD val0, WORD val1) +void sll() { - WORD res = val0, last = 0x0; + WORD w[2], last = 0x0, r; int i; + w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr]; + w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1]; sys->cpu->fr = 0x0; - for(i = 0; i < val1; i++) { - last = res & 0x8000; - res <<= 1; + 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) { sys->cpu->fr += OF; } /* 第15ビットが1のとき、SFは1 */ - if((res & 0x8000) > 0x0) { + 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) { + 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 + * SRL命令 - オペランドr,adr,x。語長2 */ -static WORD srl(WORD val0, WORD val1) +void srl() { - WORD res = val0, last = 0x0; + WORD w[2], last = 0x0, r; int i; + w[0] = sys->memory[sys->cpu->pr]; + w[1] = sys->memory[sys->cpu->pr + 1]; sys->cpu->fr = 0x0; - for(i = 0; i < val1; i++) { - last = res & 0x0001; - res >>= 1; + 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) { sys->cpu->fr += OF; } /* 第15ビットが1のとき、SFは1 */ - if((res & 0x8000) > 0x0) { + 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) { + if(sys->cpu->gr[r] == 0x0) { sys->cpu->fr += ZF; } - return res; + sys->cpu->pr += 2; } /** - * 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"); + * 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; + } +} - sprintf(str, "PR:#%04X", pr); - return str; +/** + * 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; + } +} + +/** + * 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; } /** @@ -362,208 +833,54 @@ static char *pr2str(WORD pr) { */ bool exec() { - WORD op, r_r1, x_r2, val; - CMDTYPE cmdtype; + void (*cmdptr)(); clock_t clock_begin, clock_end; 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 = execptr->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(sys->cpu->pr >= sys->memsize) { - 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 */ - else if(sys->cpu->sp > sys->memsize) { - setcerr(207, pr2str(sys->cpu->pr)); /* Stack Pointer (SP) - out of COMET II memory */ - } - /* 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 */ - 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; - /* 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); - dspregister(); - } - /* dumpオプション指定時、メモリを出力 */ - if(execmode.dump){ - fprintf(stdout, "#%04X: Memory::::\n", sys->cpu->pr); - dumpmemory(); - } - /* 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) { - /* 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) { - /* 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; + 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(); } - /* 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 */ - if(x_r2 > 0x0) { - val += sys->cpu->gr[x_r2]; + 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(); } - /* 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) { - setcerr(206, pr2str(sys->cpu->pr-1)); /* Address - out of COMET II memory */ - goto execerr; - } - val = sys->memory[val]; + fprintf(stdout, "\n"); + } + /* 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から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(sys->cpu->gr[r_r1] = val); - break; - case 0x1100: /* ST */ - sys->memory[val] = sys->cpu->gr[r_r1]; - break; - case 0x1200: /* LAD */ - sys->cpu->gr[r_r1] = val; - break; - case 0x2000: /* ADDA */ - sys->cpu->gr[r_r1] = adda(sys->cpu->gr[r_r1], val); - break; - case 0x2100: /* SUBA */ - sys->cpu->gr[r_r1] = suba(sys->cpu->gr[r_r1], val); - break; - case 0x2200: /* ADDL */ - sys->cpu->gr[r_r1] = addl(sys->cpu->gr[r_r1], val); - break; - case 0x2300: /* SUBL */ - sys->cpu->gr[r_r1] = subl(sys->cpu->gr[r_r1], val); - break; - case 0x3000: /* AND */ - setfr(sys->cpu->gr[r_r1] &= val); - break; - case 0x3100: /* OR */ - setfr(sys->cpu->gr[r_r1] |= val); - break; - case 0x3200: /* XOR */ - setfr(sys->cpu->gr[r_r1] ^= val); - break; - case 0x4000: /* CPA */ - cpa(sys->cpu->gr[r_r1], val); - break; - case 0x4100: /* CPL */ - cpl(sys->cpu->gr[r_r1], val); - break; - case 0x5000: /* SLA */ - sys->cpu->gr[r_r1] = sla(sys->cpu->gr[r_r1], val); - break; - case 0x5100: /* SRA */ - sys->cpu->gr[r_r1] = sra(sys->cpu->gr[r_r1], val); - break; - case 0x5200: /* SLL */ - sys->cpu->gr[r_r1] = sll(sys->cpu->gr[r_r1], val); - break; - case 0x5300: /* SRL */ - sys->cpu->gr[r_r1] = srl(sys->cpu->gr[r_r1], val); - break; - case 0x6100: /* JMI */ - if((sys->cpu->fr & SF) > 0) { - sys->cpu->pr = val; - } - break; - case 0x6200: /* JNZ */ - if((sys->cpu->fr & ZF) == 0) { - sys->cpu->pr = val; - } - break; - case 0x6300: /* JZE */ - if((sys->cpu->fr & ZF) > 0) { - sys->cpu->pr = val; - } - break; - case 0x6400: /* JUMP */ - sys->cpu->pr = val; - break; - case 0x6500: /* JPL */ - if((sys->cpu->fr & (SF | ZF)) == 0) { - sys->cpu->pr = val; - } - break; - case 0x6600: /* JOV */ - if((sys->cpu->fr & OF) > 0) { - sys->cpu->pr = val; - } - break; - case 0x7000: /* PUSH */ - 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 > 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 > 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 > execptr->end && sys->cpu->sp <= sys->memsize); - if(sys->cpu->sp == sys->memsize) { - return true; - } else { - sys->cpu->pr = sys->memory[(sys->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 */