-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 1
/
ops.c
369 lines (345 loc) · 10.4 KB
/
ops.c
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
#include <stdio.h>
#include "robovac.h"
void hlt(Machine* machine) {
// Handled in the main loop, this should never be called.
// But if it is:
machine->reg[REG_IP]++;
}
// Copy a 32-bit immediate value to a register.
void mov_r32_i32(Machine* machine) {
uint8_t* start = machine->memory + machine->reg[REG_IP];
size_t dest = start[1] & 0xf;
uint32_t value;
load_uint32t(start+2, &value);
machine->reg[dest] = value;
machine->reg[REG_IP] += 6;
}
// Copy one 32-bit register value to another register.
void mov_r32_r32(Machine* machine) {
uint8_t* start = machine->memory + machine->reg[REG_IP];
size_t dest = start[1] >> 4;
size_t src = start[1] & 0xf;
machine->reg[dest] = machine->reg[src];
machine->reg[REG_IP] += 2;
}
// Add the value of two registers, storing the value in the first register.
//
// Takes two registers as operands, encoded in a single byte.
void add_r32_r32(Machine* machine) {
uint8_t* start = machine->memory + machine->reg[REG_IP];
size_t reg1 = start[1] >> 4;
size_t reg2 = start[1] & 0xf;
uint32_t old_value = machine->reg[reg1];
machine->reg[reg1] += machine->reg[reg2];
machine->reg[REG_FL] &= ~(FLAG_ZF|FLAG_OF|FLAG_CF|FLAG_SF);
if (machine->reg[reg1] == 0)
machine->reg[REG_FL] |= FLAG_ZF;
if (SIGN(machine->reg[reg1]))
machine->reg[REG_FL] |= FLAG_SF;
// Set carry if the value wrapped around.
if (old_value > machine->reg[reg1])
machine->reg[REG_FL] |= FLAG_CF;
// Set overflow if the sign bits were the same before, but different after.
if (SIGN(old_value) == SIGN(machine->reg[reg2]) && SIGN(machine->reg[reg1]) != SIGN(machine->reg[reg2]))
machine->reg[REG_FL] |= FLAG_OF;
machine->reg[REG_IP] += 2;
}
// Set IP to an absolute immediate 16-bit value.
void jmp_abs_i16(Machine* machine) {
load_uint16t(machine->memory + machine->reg[REG_IP]+1, &machine->reg[REG_IP]);
}
// Increment/Decrement IP by an immediate 8-bit value.
void jmp_rel_i8(Machine* machine) {
machine->reg[REG_IP] += (int8_t)(*(machine->memory + machine->reg[REG_IP] + 1));
}
// Jump by an immediate 8-bit value if zero flag is set.
void jz_rel_i8(Machine* machine) {
if (machine->reg[REG_FL]&FLAG_ZF)
machine->reg[REG_IP] += (int8_t)(*(machine->memory + machine->reg[REG_IP] + 1));
else
machine->reg[REG_IP] += 2;
}
// Jump by an immediate 8-bit value if zero flag is not set.
void jnz_rel_i8(Machine* machine) {
if (!(machine->reg[REG_FL]&FLAG_ZF))
machine->reg[REG_IP] += (int8_t)(*(machine->memory + machine->reg[REG_IP] + 1));
else
machine->reg[REG_IP] += 2;
}
// Jump by an immediate 8-bit value if carry flag is set.
void jc_rel_i8(Machine* machine) {
if (machine->reg[REG_FL]&FLAG_CF)
machine->reg[REG_IP] += (int8_t)(*(machine->memory + machine->reg[REG_IP] + 1));
else
machine->reg[REG_IP] += 2;
}
// Jump by an immediate 8-bit value if carry flag is not set.
void jnc_rel_i8(Machine* machine) {
if (!(machine->reg[REG_FL]&FLAG_CF))
machine->reg[REG_IP] += (int8_t)(*(machine->memory + machine->reg[REG_IP] + 1));
else
machine->reg[REG_IP] += 2;
}
void invalid(Machine* machine) {
// FIXME
fprintf(stderr, "invalid opcode\n");
machine->reg[REG_IP]++;
}
OpHandler op_handlers[] = {
&hlt, // 0x00: HLT
&mov_r32_i32, // 0x01: MOV r32, i32
&add_r32_r32, // 0x02: ADD r32, r32
&jmp_abs_i16, // 0x03: JMP i16
&jmp_rel_i8, // 0x04: JMP i8
&jz_rel_i8, // 0x05: JZ i8
&jnz_rel_i8, // 0x06: JNZ i8
&jc_rel_i8, // 0x07: JC i8
&jnc_rel_i8, // 0x08: JNC i8
&mov_r32_r32, // 0x09: MOV r32, r32
&invalid, // 0x0a
&invalid, // 0x0b
&invalid, // 0x0c
&invalid, // 0x0d
&invalid, // 0x0e
&invalid, // 0x0f
&invalid, // 0x10
&invalid, // 0x11
&invalid, // 0x12
&invalid, // 0x13
&invalid, // 0x14
&invalid, // 0x15
&invalid, // 0x16
&invalid, // 0x17
&invalid, // 0x18
&invalid, // 0x19
&invalid, // 0x1a
&invalid, // 0x1b
&invalid, // 0x1c
&invalid, // 0x1d
&invalid, // 0x1e
&invalid, // 0x1f
&invalid, // 0x20
&invalid, // 0x21
&invalid, // 0x22
&invalid, // 0x23
&invalid, // 0x24
&invalid, // 0x25
&invalid, // 0x26
&invalid, // 0x27
&invalid, // 0x28
&invalid, // 0x29
&invalid, // 0x2a
&invalid, // 0x2b
&invalid, // 0x2c
&invalid, // 0x2d
&invalid, // 0x2e
&invalid, // 0x2f
&invalid, // 0x30
&invalid, // 0x31
&invalid, // 0x32
&invalid, // 0x33
&invalid, // 0x34
&invalid, // 0x35
&invalid, // 0x36
&invalid, // 0x37
&invalid, // 0x38
&invalid, // 0x39
&invalid, // 0x3a
&invalid, // 0x3b
&invalid, // 0x3c
&invalid, // 0x3d
&invalid, // 0x3e
&invalid, // 0x3f
&invalid, // 0x40
&invalid, // 0x41
&invalid, // 0x42
&invalid, // 0x43
&invalid, // 0x44
&invalid, // 0x45
&invalid, // 0x46
&invalid, // 0x47
&invalid, // 0x48
&invalid, // 0x49
&invalid, // 0x4a
&invalid, // 0x4b
&invalid, // 0x4c
&invalid, // 0x4d
&invalid, // 0x4e
&invalid, // 0x4f
&invalid, // 0x50
&invalid, // 0x51
&invalid, // 0x52
&invalid, // 0x53
&invalid, // 0x54
&invalid, // 0x55
&invalid, // 0x56
&invalid, // 0x57
&invalid, // 0x58
&invalid, // 0x59
&invalid, // 0x5a
&invalid, // 0x5b
&invalid, // 0x5c
&invalid, // 0x5d
&invalid, // 0x5e
&invalid, // 0x5f
&invalid, // 0x60
&invalid, // 0x61
&invalid, // 0x62
&invalid, // 0x63
&invalid, // 0x64
&invalid, // 0x65
&invalid, // 0x66
&invalid, // 0x67
&invalid, // 0x68
&invalid, // 0x69
&invalid, // 0x6a
&invalid, // 0x6b
&invalid, // 0x6c
&invalid, // 0x6d
&invalid, // 0x6e
&invalid, // 0x6f
&invalid, // 0x70
&invalid, // 0x71
&invalid, // 0x72
&invalid, // 0x73
&invalid, // 0x74
&invalid, // 0x75
&invalid, // 0x76
&invalid, // 0x77
&invalid, // 0x78
&invalid, // 0x79
&invalid, // 0x7a
&invalid, // 0x7b
&invalid, // 0x7c
&invalid, // 0x7d
&invalid, // 0x7e
&invalid, // 0x7f
&invalid, // 0x80
&invalid, // 0x81
&invalid, // 0x82
&invalid, // 0x83
&invalid, // 0x84
&invalid, // 0x85
&invalid, // 0x86
&invalid, // 0x87
&invalid, // 0x88
&invalid, // 0x89
&invalid, // 0x8a
&invalid, // 0x8b
&invalid, // 0x8c
&invalid, // 0x8d
&invalid, // 0x8e
&invalid, // 0x8f
&invalid, // 0x90
&invalid, // 0x91
&invalid, // 0x92
&invalid, // 0x93
&invalid, // 0x94
&invalid, // 0x95
&invalid, // 0x96
&invalid, // 0x97
&invalid, // 0x98
&invalid, // 0x99
&invalid, // 0x9a
&invalid, // 0x9b
&invalid, // 0x9c
&invalid, // 0x9d
&invalid, // 0x9e
&invalid, // 0x9f
&invalid, // 0xa0
&invalid, // 0xa1
&invalid, // 0xa2
&invalid, // 0xa3
&invalid, // 0xa4
&invalid, // 0xa5
&invalid, // 0xa6
&invalid, // 0xa7
&invalid, // 0xa8
&invalid, // 0xa9
&invalid, // 0xaa
&invalid, // 0xab
&invalid, // 0xac
&invalid, // 0xad
&invalid, // 0xae
&invalid, // 0xaf
&invalid, // 0xb0
&invalid, // 0xb1
&invalid, // 0xb2
&invalid, // 0xb3
&invalid, // 0xb4
&invalid, // 0xb5
&invalid, // 0xb6
&invalid, // 0xb7
&invalid, // 0xb8
&invalid, // 0xb9
&invalid, // 0xba
&invalid, // 0xbb
&invalid, // 0xbc
&invalid, // 0xbd
&invalid, // 0xbe
&invalid, // 0xbf
&invalid, // 0xc0
&invalid, // 0xc1
&invalid, // 0xc2
&invalid, // 0xc3
&invalid, // 0xc4
&invalid, // 0xc5
&invalid, // 0xc6
&invalid, // 0xc7
&invalid, // 0xc8
&invalid, // 0xc9
&invalid, // 0xca
&invalid, // 0xcb
&invalid, // 0xcc
&invalid, // 0xcd
&invalid, // 0xce
&invalid, // 0xcf
&invalid, // 0xd0
&invalid, // 0xd1
&invalid, // 0xd2
&invalid, // 0xd3
&invalid, // 0xd4
&invalid, // 0xd5
&invalid, // 0xd6
&invalid, // 0xd7
&invalid, // 0xd8
&invalid, // 0xd9
&invalid, // 0xda
&invalid, // 0xdb
&invalid, // 0xdc
&invalid, // 0xdd
&invalid, // 0xde
&invalid, // 0xdf
&invalid, // 0xe0
&invalid, // 0xe1
&invalid, // 0xe2
&invalid, // 0xe3
&invalid, // 0xe4
&invalid, // 0xe5
&invalid, // 0xe6
&invalid, // 0xe7
&invalid, // 0xe8
&invalid, // 0xe9
&invalid, // 0xea
&invalid, // 0xeb
&invalid, // 0xec
&invalid, // 0xed
&invalid, // 0xee
&invalid, // 0xef
&invalid, // 0xf0
&invalid, // 0xf1
&invalid, // 0xf2
&invalid, // 0xf3
&invalid, // 0xf4
&invalid, // 0xf5
&invalid, // 0xf6
&invalid, // 0xf7
&invalid, // 0xf8
&invalid, // 0xf9
&invalid, // 0xfa
&invalid, // 0xfb
&invalid, // 0xfc
&invalid, // 0xfd
&invalid, // 0xfe
&invalid, // 0xff
};