1 #ifndef YACASL2_STRUCT_INCLUDED
2 #define YACASL2_STRUCT_INCLUDED
3
4 #include <stdio.h>
5 #include <assert.h>
6 #include <string.h>
7 #include <time.h>
8 #include "word.h"
9 #include "cmem.h"
10 #include "hash.h"
11 #include "exec.h"
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13 /**
14 * @brief COMET IIの規格値
15 */
16 enum {
17 CMDSIZE = 4, /**<命令の最大文字数 */
18 GRSIZE = 8, /**<汎用レジスタの数。COMET II規格では、8（0から7） */
19 DEFAULT_MEMSIZE = 512, /**<デフォルトのメモリ容量。COMET II規格では、65535語（word） */
20 DEFAULT_CLOCKS = 5000000, /**<デフォルトのクロック周波数。COMET II規格では、未定義 */
21 };
22
23 /**
24 * @brief COMET II フラグのマスク値
25 */
26 enum {
27 OF = 0x4, /**<Overflow Flag */
28 SF = 0x2, /**<Sign Flag */
29 ZF = 0x1, /**<Zero Flag */
30 };
31
32 /**
33 * @brief COMET IIのCPUを表すデータ型
34 */
35 typedef struct {
36 WORD gr[GRSIZE]; /**<汎用レジスタ */
37 WORD sp; /**<スタックポインタ */
38 WORD pr; /**<プログラムレジスタ */
39 WORD fr; /**<フラグレジスタ */
40 } CPU;
41
42 /**
43 * @brief COMET IIの仮想実行マシンシステムを表すデータ型
44 */
45 typedef struct {
46 CPU *cpu; /**<CPU */
47 WORD *memory; /**<メモリ */
48 int memsize; /**<メモリサイズ */
49 clock_t clocks; /**<クロック周波数 */
50 } SYSTEM;
51
52 /**
53 * @brief COMET IIの仮想実行マシンシステム
54 */
55 extern SYSTEM *sys;
56
57 /**
58 * 命令ハッシュ表のハッシュの種類
59 */
60 typedef enum {
61 HASH_CMDTYPE,
62 HASH_CODE,
63 HASH_MAX,
64 } CMDTAB_HASH;
65
66 /**
67 * COMET II 命令
68 * 命令タイプは、オペランドにより5種類に分類
69 */
70 typedef enum {
71 /**
72 * オペランド数2または3
73 * - 第1オペランド: 汎用レジスタ。必須
74 * - 第2オペランド: アドレス。必須
75 * - 第3オペランド: 指標レジスタとして用いる汎用レジスタ。任意
76 */
77 R_ADR_X = 01,
78 /**
79 * オペランド数2
80 * - 第1オペランド: 汎用レジスタ。必須
81 * - 第2オペランド: 汎用レジスタ。必須
82 */
83 R1_R2 = 02,
84 /**
85 * オペランド数1または2
86 * - 第1オペランド: アドレス。必須
87 * - 第2オペランド: 指標レジスタとして用いる汎用レジスタ。任意
88 */
89 ADR_X = 03,
90 /**
91 * オペランド数1
92 * - 第1オペランド: 汎用レジスタ。必須
93 */
94 R_ = 04,
95 /**
96 * オペランドなし
97 */
98 NONE = 0,
99 } CMDTYPE;
100
101 /**
102 * 命令コード表の項目
103 */
104 typedef struct {
105 char *name; /**<命令名 */
106 const void (*ptr); /**<命令の関数ポインタ */
107 } CMD;
108
109 /**
110 * COMET II命令コード表の項目
111 */
112 typedef struct {
113 char *name; /**<命令名 */
114 CMDTYPE type; /**<命令タイプ */
115 WORD code; /**<命令コード */
116 const void (*ptr); /**<命令の関数ポインタ */
117 } COMET2CMD;
118
119 /**
120 * 命令コードのハッシュ表
121 */
122 typedef struct _CMDTAB {
123 struct _CMDTAB *next; /**<リスト次項目へのポインタ */
124 const COMET2CMD *cmd; /**<命令コード表の項目 */
125 } CMDTAB;
126
127 /**
128 * プログラム実行時の開始と終了のアドレス
129 */
130 typedef struct {
131 WORD start; /**<開始アドレス */
132 WORD end; /**<終了アドレス */
133 bool stop; /**<終了フラグ */
134 } EXECPTR;
135
136 extern EXECPTR *execptr;
137
138 /**
139 * @brief 実行モードを表すデータ型
140 */
141 typedef struct {
142 bool trace; /**<レジストリの内容をステップごとに表示する場合はtrue */
143 bool logical; /**<レジストリの内容を論理値（0から65535）で表示する場合はtrue */
144 bool dump; /**<メモリの内容をステップごとに表示する場合はtrue */
145 int dump_start; /**<メモリの内容をステップごとに表示する場合の開始アドレス */
146 int dump_end; /**<メモリの内容をステップごとに表示する場合の終了アドレス */
147 bool monitor; /**<モニターモードの場合はtrue */
148 bool step; /**<ステップ実行の場合はtrue */
149 } EXECMODE;
150
151 /**
152 * @brief 実行モード: trace, logical, dump, monitor, step
153 */
154 extern EXECMODE execmode;
155
156 /**
157 * @brief 汎用レジスタの番号からレジスタを表す文字列を返す
158 *
159 * @return 汎用レジスタを表す文字列。「GR0」「GR1」・・・「GR7」のいずれか
160 *
161 * @param word レジスタ番号[0-7]を表すWORD値
162 */
163 char *grstr(WORD word);
164
165 /**
166 * COMET II仮想マシンのリセット
167 */
168 void reset(int memsize, int clocks);
169
170 /**
171 * COMET II仮想マシンのシャットダウン
172 */
173 void shutdown();
174
175 /**
176 * @brief 命令ハッシュ表を作成する
177 *
178 * @return なし
179 *
180 * @param hash ハッシュ値
181 */
182 bool create_cmdtable(CMDTAB_HASH hash);
183
184 /**
185 * 命令ハッシュ表を解放する
186 */
187 void free_cmdtable(CMDTAB_HASH hash);
188
189 /**
190 * 命令の名前とタイプから、命令コードを返す
191 * 無効な場合は0xFFFFを返す
192 */
193 WORD getcmdcode(const char *cmd, CMDTYPE type);
194
195 /**
196 * 命令コードから命令の関数ポインタを返す
197 */
198 const void (*getcmdptr(WORD code));
199
200 /**
201 * 命令コードから命令のタイプを返す
202 */
203 CMDTYPE getcmdtype(WORD code);
204
205 /**
206 * 命令コードから命令の名前を返す
207 */
208 char *getcmdname(WORD code);
209
210 #endif