C - 319 348 linee
Questa è una traduzione più o meno diretta del mio programma Postscript in C. Naturalmente l'uso dello stack viene sostituito con variabili esplicite. I campi di un'istruzione sono suddivisi in variabili o
- byte codice operativo istruzione, d
- campo direzione, w
- campo larghezza. Se è un'istruzione "mod-reg-r / m", viene letto il byte mr-rmstruct rm r
. La decodifica dei campi reg e r / m procede in due passaggi: calcolo del puntatore ai dati e caricamento dei dati, riutilizzo della stessa variabile. Quindi per qualcosa del genere ADD AX,BX
, prima x è un puntatore a ax e y è un puntatore a bx, quindi x è il contenuto (ax) e y è il contenuto (bx). Sono necessari molti casting per riutilizzare la variabile per diversi tipi come questo.
Il byte del codice operativo è decodificato con una tabella di puntatori a funzione. Ogni corpo di funzione è composto usando macro per pezzi riutilizzabili. La DW
macro è presente in tutte le funzioni del codice operativo e decodifica le variabili d
e w
dal o
byte del codice operativo . La RMP
macro esegue il primo stadio di decodifica del byte "mr-rm" ed LDXY
esegue il secondo stadio. I codici operativi che memorizzano un risultato utilizzano la p
variabile per contenere il puntatore alla posizione del risultato e la z
variabile per contenere il valore del risultato. Le bandiere vengono calcolate dopo che il z
valore è stato calcolato. Le operazioni INC
e DEC
salvano il flag carry prima di utilizzare la MATHFLAGS
funzione generica (come parte del simbolo ADD
oSUB
submacro) e ripristinarlo dopo le parole, per preservare il trasporto.
Modifica: bug corretti!
Modifica: espanso e commentato. Quando trace==0
ora emette un comando ANSI sposta-a-0,0 durante il dumping del video. Quindi simula meglio un display reale. La BIGENDIAN
cosa (che non ha nemmeno funzionato) è stata rimossa. Si basa in alcuni punti sull'ordine dei byte little-endian, ma ho intenzione di risolverlo nella prossima revisione. Fondamentalmente, tutto l'accesso al puntatore deve passare attraverso le funzioni get_
e put_
che esplicitamente (de) compongono i byte nell'ordine LE.
#include<ctype.h>
#include<stdint.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<sys/stat.h>
#include<unistd.h>
#define P printf
#define R return
#define T typedef
T intptr_t I; T uintptr_t U;
T short S; T unsigned short US;
T signed char C; T unsigned char UC; T void V; // to make everything shorter
U o,w,d,f; // opcode, width, direction, extra temp variable (was initially for a flag, hence 'f')
U x,y,z; // left operand, right operand, result
void *p; // location to receive result
UC halt,debug=0,trace=0,reg[28],null[2],mem[0xffff]={ // operating flags, register memory, RAM
1, (3<<6), // ADD ax,ax
1, (3<<6)+(4<<3), // ADD ax,sp
3, (3<<6)+(4<<3), // ADD sp,ax
0xf4 //HLT
};
// register declaration and initialization
#define H(_)_(al)_(ah)_(cl)_(ch)_(dl)_(dh)_(bl)_(bh)
#define X(_)_(ax) _(cx) _(dx) _(bx) _(sp)_(bp)_(si)_(di)_(ip)_(fl)
#define SS(_)_(cs)_(ds)_(ss)_(es)
#define HD(_)UC*_; // half-word regs declared as unsigned char *
#define XD(_)US*_; // full-word regs declared as unsigned short *
#define HR(_)_=(UC*)(reg+i++); // init and increment by one
#define XR(_)_=(US*)(reg+i);i+=2; // init and increment by two
H(HD)X(XD)SS(XD)V init(){I i=0;H(HR)i=0;X(XR)SS(XR)} // declare and initialize register pointers
enum { CF=1<<0, PF=1<<2, AF=1<<4, ZF=1<<6, SF=1<<7, OF=1<<11 };
#define HP(_)P(#_ ":%02x ",*_); // dump a half-word reg as zero-padded hex
#define XP(_)P(#_ ":%04x ",*_); // dump a full-word reg as zero-padded hex
V dump(){ //H(HP)P("\n");
P("\n"); X(XP)
if(trace)P("%s %s %s %s ",*fl&CF?"CA":"NC",*fl&OF?"OV":"NO",*fl&SF?"SN":"NS",*fl&ZF?"ZR":"NZ");
P("\n"); // ^^^ crack flag bits into strings ^^^
}
// get and put into memory in a strictly little-endian format
I get_(void*p,U w){R w? *(UC*)p + (((UC*)p)[1]<<8) :*(UC*)p;}
V put_(void*p,U x,U w){ if(w){ *(UC*)p=x; ((UC*)p)[1]=x>>8; }else *(UC*)p=x; }
// get byte or word through ip, incrementing ip
UC fetchb(){ U x = get_(mem+(*ip)++,0); if(trace)P("%02x(%03o) ",x,x); R x; }
US fetchw(){I w=fetchb();R w|(fetchb()<<8);}
T struct rm{U mod,reg,r_m;}rm; // the three fields of the mod-reg-r/m byte
rm mrm(U m){ R(rm){ (m>>6)&3, (m>>3)&7, m&7 }; } // crack the mrm byte into fields
U decreg(U reg,U w){ // decode the reg field, yielding a uintptr_t to the register (byte or word)
if (w)R (U)((US*[]){ax,cx,dx,bx,sp,bp,si,di}[reg]);
else R (U)((UC*[]){al,cl,dl,bl,ah,ch,dh,bh}[reg]); }
U rs(US*x,US*y){ R get_(x,1)+get_(y,1); } // fetch and sum two full-words
U decrm(rm r,U w){ // decode the r/m byte, yielding uintptr_t
U x=(U[]){rs(bx,si),rs(bx,di),rs(bp,si),rs(bp,di),get_(si,1),get_(di,1),get_(bp,1),get_(bx,1)}[r.r_m];
switch(r.mod){ case 0: if (r.r_m==6) R (U)(mem+fetchw()); break;
case 1: x+=fetchb(); break;
case 2: x+=fetchw(); break;
case 3: R decreg(r.r_m,w); }
R (U)(mem+x); }
// opcode helpers
// set d and w from o
#define DW if(trace){ P("%s:\n",__func__); } \
d=!!(o&2); \
w=o&1;
// fetch mrm byte and decode, setting x and y as pointers to args and p ptr to dest
#define RMP rm r=mrm(fetchb());\
x=decreg(r.reg,w); \
y=decrm(r,w); \
if(trace>1){ P("x:%d\n",x); P("y:%d\n",y); } \
p=d?(void*)x:(void*)y;
// fetch x and y values from x and y pointers
#define LDXY \
x=get_((void*)x,w); \
y=get_((void*)y,w); \
if(trace){ P("x:%d\n",x); P("y:%d\n",y); }
// normal mrm decode and load
#define RM RMP LDXY
// immediate to accumulator
#define IA x=(U)(p=w?(UC*)ax:al); \
x=get_((void*)x,w); \
y=w?fetchw():fetchb();
// flags set by logical operators
#define LOGFLAGS *fl=0; \
*fl |= ( (z&(w?0x8000:0x80)) ?SF:0) \
| ( (z&(w?0xffff:0xff))==0 ?ZF:0) ;
// additional flags set by math operators
#define MATHFLAGS *fl |= ( (z&(w?0xffff0000:0xff00)) ?CF:0) \
| ( ((z^x)&(z^y)&(w?0x8000:0x80)) ?OF:0) \
| ( ((x^y^z)&0x10) ?AF:0) ;
// store result to p ptr
#define RESULT \
if(trace)P(w?"->%04x ":"->%02x ",z); \
put_(p,z,w);
// operators, composed with helpers in the opcode table below
// most of these macros will "enter" with x and y already loaded with operands
#define PUSH(x) put_(mem+(*sp-=2),*(x),1)
#define POP(x) *(x)=get_(mem+(*sp+=2)-2,1)
#define ADD z=x+y; LOGFLAGS MATHFLAGS RESULT
#define ADC x+=(*fl&CF); ADD
#define SUB z=d?x-y:y-x; LOGFLAGS MATHFLAGS RESULT
#define SBB d?y+=*fl&CF:(x+=*fl&CF); SUB
#define CMP p=null; SUB
#define AND z=x&y; LOGFLAGS RESULT
#define OR z=x|y; LOGFLAGS RESULT
#define XOR z=x^y; LOGFLAGS RESULT
#define INC(r) w=1; d=1; p=(V*)r; x=(S)*r; y=1; f=*fl&CF; ADD *fl=(*fl&~CF)|f;
#define DEC(r) w=1; d=1; p=(V*)r; x=(S)*r; y=1; f=*fl&CF; SUB *fl=(*fl&~CF)|f;
#define F(f) !!(*fl&f)
#define J(c) U cf=F(CF),of=F(OF),sf=F(SF),zf=F(ZF); y=(S)(C)fetchb(); \
if(trace)P("<%d> ", c); \
if(c)*ip+=(S)y;
#define JN(c) J(!(c))
#define IMM(a,b) rm r=mrm(fetchb()); \
p=(void*)(y=decrm(r,w)); \
a \
x=w?fetchw():fetchb(); \
b \
d=0; \
y=get_((void*)y,w); \
if(trace){ P("x:%d\n",x); P("y:%d\n",y); } \
if(trace){ P("%s ", (C*[]){"ADD","OR","ADC","SBB","AND","SUB","XOR","CMP"}[r.reg]); } \
switch(r.reg){case 0:ADD break; \
case 1:OR break; \
case 2:ADC break; \
case 3:SBB break; \
case 4:AND break; \
case 5:SUB break; \
case 6:XOR break; \
case 7:CMP break; }
#define IMMIS IMM(w=0;,w=1;x=(S)(C)x;)
#define TEST z=x&y; LOGFLAGS MATHFLAGS
#define XCHG f=x;z=y; LDXY if(w){*(US*)f=y;*(US*)z=x;}else{*(UC*)f=y;*(UC*)z=x;}
#define MOV z=d?y:x; RESULT
#define MOVSEG
#define LEA RMP z=((UC*)y)-mem; RESULT
#define NOP
#define AXCH(r) x=(U)ax; y=(U)(r); w=1; XCHG
#define CBW *ax=(S)(C)*al;
#define CWD z=(I)(S)*ax; *dx=z>>16;
#define CALL x=w?fetchw():(S)(C)fetchb(); PUSH(ip); (*ip)+=(S)x;
#define WAIT
#define PUSHF PUSH(fl)
#define POPF POP(fl)
#define SAHF x=*fl; y=*ah; x=(x&~0xff)|y; *fl=x;
#define LAHF *ah=(UC)*fl;
#define mMOV if(d){ x=get_(mem+fetchw(),w); if(w)*ax=x; else*al=x; } \
else { put_(mem+fetchw(),w?*ax:*al,w); }
#define MOVS
#define CMPS
#define STOS
#define LODS
#define SCAS
#define iMOVb(r) (*r)=fetchb();
#define iMOVw(r) (*r)=fetchw();
#define RET(v) POP(ip); if(v)*sp+=v*2;
#define LES
#define LDS
#define iMOVm if(w){iMOVw((US*)y)}else{iMOVb((UC*)y)}
#define fRET(v) POP(cs); RET(v)
#define INT(v)
#define INT0
#define IRET
#define Shift rm r=mrm(fetchb());
#define AAM
#define AAD
#define XLAT
#define ESC(v)
#define LOOPNZ
#define LOOPZ
#define LOOP
#define JCXZ
#define IN
#define OUT
#define INv
#define OUTv
#define JMP x=fetchw(); *ip+=(S)x;
#define sJMP x=(S)(C)fetchb(); *ip+=(S)x;
#define FARJMP
#define LOCK
#define REP
#define REPZ
#define HLT halt=1
#define CMC *fl=(*fl&~CF)|((*fl&CF)^1);
#define NOT
#define NEG
#define MUL
#define IMUL
#define DIV
#define IDIV
#define Grp1 rm r=mrm(fetchb()); \
y=decrm(r,w); \
if(trace)P("%s ", (C*[]){}[r.reg]); \
switch(r.reg){case 0: TEST; break; \
case 2: NOT; break; \
case 3: NEG; break; \
case 4: MUL; break; \
case 5: IMUL; break; \
case 6: DIV; break; \
case 7: IDIV; break; }
#define Grp2 rm r=mrm(fetchb()); \
y=decrm(r,w); \
if(trace)P("%s ", (C*[]){"INC","DEC","CALL","CALL","JMP","JMP","PUSH"}[r.reg]); \
switch(r.reg){case 0: INC((S*)y); break; \
case 1: DEC((S*)y); break; \
case 2: CALL; break; \
case 3: CALL; break; \
case 4: *ip+=(S)y; break; \
case 5: JMP; break; \
case 6: PUSH((S*)y); break; }
#define CLC *fl=*fl&~CF;
#define STC *fl=*fl|CF;
#define CLI
#define STI
#define CLD
#define STD
// opcode table
// An x-macro table of pairs (a, b) where a becomes the name of a void function(void) which
// implements the opcode, and b comprises the body of the function (via further macro expansion)
#define OP(_)\
/*dw:bf wf bt wt */ \
_(addbf, RM ADD) _(addwf, RM ADD) _(addbt, RM ADD) _(addwt, RM ADD) /*00-03*/\
_(addbi, IA ADD) _(addwi, IA ADD) _(pushes, PUSH(es)) _(popes, POP(es)) /*04-07*/\
_(orbf, RM OR) _(orwf, RM OR) _(orbt, RM OR) _(orwt, RM OR) /*08-0b*/\
_(orbi, IA OR) _(orwi, IA OR) _(pushcs, PUSH(cs)) _(nop0, ) /*0c-0f*/\
_(adcbf, RM ADC) _(adcwf, RM ADC) _(adcbt, RM ADC) _(adcwt, RM ADC) /*10-13*/\
_(adcbi, IA ADC) _(adcwi, IA ADC) _(pushss, PUSH(ss)) _(popss, POP(ss)) /*14-17*/\
_(sbbbf, RM SBB) _(sbbwf, RM SBB) _(sbbbt, RM SBB) _(sbbwt, RM SBB) /*18-1b*/\
_(sbbbi, IA SBB) _(sbbwi, IA SBB) _(pushds, PUSH(ds)) _(popds, POP(ds)) /*1c-1f*/\
_(andbf, RM AND) _(andwf, RM AND) _(andbt, RM AND) _(andwt, RM AND) /*20-23*/\
_(andbi, IA AND) _(andwi, IA AND) _(esseg, ) _(daa, ) /*24-27*/\
_(subbf, RM SUB) _(subwf, RM SUB) _(subbt, RM SUB) _(subwt, RM SUB) /*28-2b*/\
_(subbi, IA SUB) _(subwi, IA SUB) _(csseg, ) _(das, ) /*2c-2f*/\
_(xorbf, RM XOR) _(xorwf, RM XOR) _(xorbt, RM XOR) _(xorwt, RM XOR) /*30-33*/\
_(xorbi, IA XOR) _(xorwi, IA XOR) _(ssseg, ) _(aaa, ) /*34-37*/\
_(cmpbf, RM CMP) _(cmpwf, RM CMP) _(cmpbt, RM CMP) _(cmpwt, RM CMP) /*38-3b*/\
_(cmpbi, IA CMP) _(cmpwi, IA CMP) _(dsseg, ) _(aas, ) /*3c-3f*/\
_(incax, INC(ax)) _(inccx, INC(cx)) _(incdx, INC(dx)) _(incbx, INC(bx)) /*40-43*/\
_(incsp, INC(sp)) _(incbp, INC(bp)) _(incsi, INC(si)) _(incdi, INC(di)) /*44-47*/\
_(decax, DEC(ax)) _(deccx, DEC(cx)) _(decdx, DEC(dx)) _(decbx, DEC(bx)) /*48-4b*/\
_(decsp, DEC(sp)) _(decbp, DEC(bp)) _(decsi, DEC(si)) _(decdi, DEC(di)) /*4c-4f*/\
_(pushax, PUSH(ax)) _(pushcx, PUSH(cx)) _(pushdx, PUSH(dx)) _(pushbx, PUSH(bx)) /*50-53*/\
_(pushsp, PUSH(sp)) _(pushbp, PUSH(bp)) _(pushsi, PUSH(si)) _(pushdi, PUSH(di)) /*54-57*/\
_(popax, POP(ax)) _(popcx, POP(cx)) _(popdx, POP(dx)) _(popbx, POP(bx)) /*58-5b*/\
_(popsp, POP(sp)) _(popbp, POP(bp)) _(popsi, POP(si)) _(popdi, POP(di)) /*5c-5f*/\
_(nop1, ) _(nop2, ) _(nop3, ) _(nop4, ) _(nop5, ) _(nop6, ) _(nop7, ) _(nop8, ) /*60-67*/\
_(nop9, ) _(nopA, ) _(nopB, ) _(nopC, ) _(nopD, ) _(nopE, ) _(nopF, ) _(nopG, ) /*68-6f*/\
_(jo, J(of)) _(jno, JN(of)) _(jb, J(cf)) _(jnb, JN(cf)) /*70-73*/\
_(jz, J(zf)) _(jnz, JN(zf)) _(jbe, J(cf|zf)) _(jnbe, JN(cf|zf)) /*74-77*/\
_(js, J(sf)) _(jns, JN(sf)) _(jp, ) _(jnp, ) /*78-7b*/\
_(jl, J(sf^of)) _(jnl_, JN(sf^of)) _(jle, J((sf^of)|zf)) _(jnle,JN((sf^of)|zf))/*7c-7f*/\
_(immb, IMM(,)) _(immw, IMM(,)) _(immb1, IMM(,)) _(immis, IMMIS) /*80-83*/\
_(testb, RM TEST) _(testw, RM TEST) _(xchgb, RMP XCHG) _(xchgw, RMP XCHG) /*84-87*/\
_(movbf, RM MOV) _(movwf, RM MOV) _(movbt, RM MOV) _(movwt, RM MOV) /*88-8b*/\
_(movsegf, RM MOVSEG) _(lea, LEA) _(movsegt, RM MOVSEG) _(poprm,RM POP((US*)p))/*8c-8f*/\
_(nopH, ) _(xchgac, AXCH(cx)) _(xchgad, AXCH(dx)) _(xchgab, AXCH(bx)) /*90-93*/\
_(xchgasp, AXCH(sp)) _(xchabp, AXCH(bp)) _(xchgasi, AXCH(si)) _(xchadi, AXCH(di)) /*94-97*/\
_(cbw, CBW) _(cwd, CWD) _(farcall, ) _(wait, WAIT) /*98-9b*/\
_(pushf, PUSHF) _(popf, POPF) _(sahf, SAHF) _(lahf, LAHF) /*9c-9f*/\
_(movalb, mMOV) _(movaxw, mMOV) _(movbal, mMOV) _(movwax, mMOV) /*a0-a3*/\
_(movsb, MOVS) _(movsw, MOVS) _(cmpsb, CMPS) _(cmpsw, CMPS) /*a4-a7*/\
_(testaib, IA TEST) _(testaiw, IA TEST) _(stosb, STOS) _(stosw, STOS) /*a8-ab*/\
_(lodsb, LODS) _(lodsw, LODS) _(scasb, SCAS) _(scasw, SCAS) /*ac-af*/\
_(movali, iMOVb(al)) _(movcli, iMOVb(cl)) _(movdli, iMOVb(dl)) _(movbli, iMOVb(bl)) /*b0-b3*/\
_(movahi, iMOVb(ah)) _(movchi, iMOVb(ch)) _(movdhi, iMOVb(dh)) _(movbhi, iMOVb(bh)) /*b4-b7*/\
_(movaxi, iMOVw(ax)) _(movcxi, iMOVw(cx)) _(movdxi, iMOVw(dx)) _(movbxi, iMOVw(bx)) /*b8-bb*/\
_(movspi, iMOVw(sp)) _(movbpi, iMOVw(bp)) _(movsii, iMOVw(si)) _(movdii, iMOVw(di)) /*bc-bf*/\
_(nopI, ) _(nopJ, ) _(reti, RET(fetchw())) _(retz, RET(0)) /*c0-c3*/\
_(les, LES) _(lds, LDS) _(movimb, RMP iMOVm) _(movimw, RMP iMOVm) /*c4-c7*/\
_(nopK, ) _(nopL, ) _(freti, fRET(fetchw())) _(fretz, fRET(0)) /*c8-cb*/\
_(int3, INT(3)) _(inti, INT(fetchb())) _(int0, INT(0)) _(iret, IRET) /*cc-cf*/\
_(shiftb, Shift) _(shiftw, Shift) _(shiftbv, Shift) _(shiftwv, Shift) /*d0-d3*/\
_(aam, AAM) _(aad, AAD) _(nopM, ) _(xlat, XLAT) /*d4-d7*/\
_(esc0, ESC(0)) _(esc1, ESC(1)) _(esc2, ESC(2)) _(esc3, ESC(3)) /*d8-db*/\
_(esc4, ESC(4)) _(esc5, ESC(5)) _(esc6, ESC(6)) _(esc7, ESC(7)) /*dc-df*/\
_(loopnz, LOOPNZ) _(loopz, LOOPZ) _(loop, LOOP) _(jcxz, JCXZ) /*e0-e3*/\
_(inb, IN) _(inw, IN) _(outb, OUT) _(outw, OUT) /*e4-e7*/\
_(call, w=1; CALL) _(jmp, JMP) _(farjmp, FARJMP) _(sjmp, sJMP) /*e8-eb*/\
_(invb, INv) _(invw, INv) _(outvb, OUTv) _(outvw, OUTv) /*ec-ef*/\
_(lock, LOCK) _(nopN, ) _(rep, REP) _(repz, REPZ) /*f0-f3*/\
_(hlt, HLT) _(cmc, CMC) _(grp1b, Grp1) _(grp1w, Grp1) /*f4-f7*/\
_(clc, CLC) _(stc, STC) _(cli, CLI) _(sti, STI) /*f8-fb*/\
_(cld, CLD) _(std, STD) _(grp2b, Grp2) _(grp2w, Grp2) /*fc-ff*/
#define OPF(a,b)void a(){DW b;} // generate opcode function
#define OPN(a,b)a, // extract name
OP(OPF)void(*tab[])()={OP(OPN)}; // generate functions, declare and populate fp table with names
V clean(C*s){I i; // replace unprintable characters in 80-byte buffer with spaces
for(i=0;i<80;i++)
if(!isprint(s[i]))
s[i]=' ';
}
V video(){I i; // dump the (cleaned) video memory to the console
C buf[81]="";
if(!trace)P("\e[0;0;f");
for(i=0;i<28;i++)
memcpy(buf, mem+0x8000+i*80, 80),
clean(buf),
P("\n%s",buf);
P("\n");
}
static I ct; // timer memory for period video dump
V run(){while(!halt){if(trace)dump();
if(!ct--){ct=10; video();}
tab[o=fetchb()]();}}
V dbg(){
while(!halt){
C c;
if(!ct--){ct=10; video();}
if(trace)dump();
//scanf("%c", &c);
fgetc(stdin);
//switch(c){
//case '\n':
//case 's':
tab[o=fetchb()]();
//break;
//}
}
}
I load(C*f){struct stat s; FILE*fp; // load a file into memory at address zero
R (fp=fopen(f,"rb"))
&& fstat(fileno(fp),&s) || fread(mem,s.st_size,1,fp); }
I main(I c,C**v){
init();
if(c>1){ // if there's an argument
load(v[1]); // load named file
}
*sp=0x100; // initialize stack pointer
if(debug) dbg(); // if debugging, debug
else run(); // otherwise, just run
video(); // dump final video
R 0;} // remember what R means? cf. line 9
L'uso di macro per le fasi delle varie operazioni crea una corrispondenza semantica molto simile al modo in cui il codice PostScript funziona in modo puramente sequenziale. Ad esempio, i primi quattro codici operativi, 0x00-0x03 sono tutte istruzioni ADD con direzione variabile (REG -> REG / MOD, REG <- REG / MOD) e dimensioni byte / parola, quindi sono rappresentate esattamente le stesse nella tabella delle funzioni .
_(addbf, RM ADD) _(addwf, RM ADD) _(addbt, RM ADD) _(addwt, RM ADD)
La tabella delle funzioni è istanziata con questa macro:
OP(OPF)
che si applica OPF()
a ciascuna rappresentazione del codice operativo. OPF()
è definito come:
#define OPF(a,b)void a(){DW b;} // generate opcode function
Quindi, i primi quattro codici operativi si espandono (una volta) in:
void addbf(){ DW RM ADD ; }
void addwf(){ DW RM ADD ; }
void addbt(){ DW RM ADD ; }
void addwt(){ DW RM ADD ; }
Queste funzioni si distinguono per il risultato della DW
macro che determina i bit di direzione e byte / parola direttamente dal byte del codice operativo. L'espansione del corpo di una di queste funzioni (una volta) produce:
if(trace){ P("%s:\n",__func__); } // DW: set d and w from o
d=!!(o&2);
w=o&1;
RMP LDXY // RM: normal mrm decode and load
z=x+y; LOGFLAGS MATHFLAGS RESULT // ADD
;
Dove il ciclo principale ha già impostato la o
variabile:
while(!halt){tab[o=fetchb()]();}}
Espandersi ancora una volta dà tutta la "carne" dell'opcode:
// DW: set d and w from o
if(trace){ P("%s:\n",__func__); }
d=!!(o&2);
w=o&1;
// RMP: fetch mrm byte and decode, setting x and y as pointers to args and p ptr to dest
rm r=mrm(fetchb());
x=decreg(r.reg,w);
y=decrm(r,w);
if(trace>1){ P("x:%d\n",x); P("y:%d\n",y); }
p=d?(void*)x:(void*)y;
// LDXY: fetch x and y values from x and y pointers
x=get_((void*)x,w);
y=get_((void*)y,w);
if(trace){ P("x:%d\n",x); P("y:%d\n",y); }
z=x+y; // ADD
// LOGFLAGS: flags set by logical operators
*fl=0;
*fl |= ( (z&(w?0x8000:0x80)) ?SF:0)
| ( (z&(w?0xffff:0xff))==0 ?ZF:0) ;
// MATHFLAGS: additional flags set by math operators
*fl |= ( (z&(w?0xffff0000:0xff00)) ?CF:0)
| ( ((z^x)&(z^y)&(w?0x8000:0x80)) ?OF:0)
| ( ((x^y^z)&0x10) ?AF:0) ;
// RESULT: store result to p ptr
if(trace)P(w?"->%04x ":"->%02x ",z);
put_(p,z,w);
;
E la funzione completamente preelaborata, passava attraverso indent
:
void
addbf ()
{
if (trace)
{
printf ("%s:\n", __func__);
}
d = ! !(o & 2);
w = o & 1;
rm r = mrm (fetchb ());
x = decreg (r.reg, w);
y = decrm (r, w);
if (trace > 1)
{
printf ("x:%d\n", x);
printf ("y:%d\n", y);
}
p = d ? (void *) x : (void *) y;
x = get_ ((void *) x, w);
y = get_ ((void *) y, w);
if (trace)
{
printf ("x:%d\n", x);
printf ("y:%d\n", y);
}
z = x + y;
*fl = 0;
*fl |=
((z & (w ? 0x8000 : 0x80)) ? SF : 0) | ((z & (w ? 0xffff : 0xff)) ==
0 ? ZF : 0);
*fl |=
((z & (w ? 0xffff0000 : 0xff00)) ? CF : 0) |
(((z ^ x) & (z ^ y) & (w ? 0x8000 : 0x80)) ? OF : 0) |
(((x ^ y ^ z) & 0x10) ? AF : 0);
if (trace)
printf (w ? "->%04x " : "->%02x ", z);
put_ (p, z, w);;
}
Non è il miglior stile C per l'uso quotidiano, ma usare le macro in questo modo sembra abbastanza perfetto per rendere l'implementazione qui molto breve e molto diretta.
Test dell'output del programma, con la coda dell'output della traccia:
43(103) incbx:
->0065
ax:0020 cx:0015 dx:0190 bx:0065 sp:1000 bp:0000 si:0000 di:00c2 ip:013e fl:0000 NC NO NS NZ
83(203) immis:
fb(373) 64(144) x:100
y:101
CMP ->0001
ax:0020 cx:0015 dx:0190 bx:0065 sp:1000 bp:0000 si:0000 di:00c2 ip:0141 fl:0000 NC NO NS NZ
76(166) jbe:
da(332) <0>
ax:0020 cx:0015 dx:0190 bx:0065 sp:1000 bp:0000 si:0000 di:00c2 ip:0143 fl:0000 NC NO NS NZ
f4(364) hlt:
.........
Hello, world!
0123456789:;<=>?@ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ[\]^_`abcdefghijklmnopqrstuvwxyz{|}~
################################################################################
## ##
## 0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987 ##
## ##
## 0 1 4 9 16 25 36 49 64 81 100 121 144 169 196 225 256 289 324 361 400 ##
## ##
## 2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47 53 59 61 67 71 73 79 83 89 97 ##
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Ho condiviso alcune versioni precedenti in comp.lang.c ma non erano molto interessate.