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e21c64cc08
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c47cb3ba43
Author | SHA1 | Date | |
---|---|---|---|
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c47cb3ba43 | ||
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3b3421dc1b | ||
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0531db1641 | ||
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017350d6e7 | ||
![]() |
39cdd9550f | ||
![]() |
41514990b5 | ||
![]() |
c6ebceccac | ||
![]() |
707a17e0bc | ||
![]() |
0f9980425c | ||
![]() |
df6caea574 |
BIN
helloworld.obj
Normal file
BIN
helloworld.obj
Normal file
Binary file not shown.
72
src/isa.rs
Normal file
72
src/isa.rs
Normal file
@ -0,0 +1,72 @@
|
|||||||
|
#![allow(dead_code)]
|
||||||
|
#![allow(unused_variables)]
|
||||||
|
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use crate::vm::VM;
|
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enum Opcode {
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BR = 0,
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ADD,
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LD,
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|
ST,
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JSR,
|
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AND,
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LDR,
|
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STR,
|
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RTI,
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NOT,
|
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LDI,
|
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STI,
|
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|
JMP,
|
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RES,
|
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LEA,
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TRAP,
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NOOP,
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}
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fn get_opcode(instr: u16) -> Opcode {
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match instr >> 12 {
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0 => Opcode::BR,
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1 => Opcode::ADD,
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2 => Opcode::LD,
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3 => Opcode::ST,
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4 => Opcode::JSR,
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|
5 => Opcode::AND,
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|
6 => Opcode::LDR,
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|
7 => Opcode::STR,
|
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|
8 => Opcode::RTI,
|
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|
9 => Opcode::NOT,
|
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|
10 => Opcode::LDI,
|
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|
11 => Opcode::STI,
|
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|
12 => Opcode::JMP,
|
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|
13 => Opcode::RES,
|
||||||
|
14 => Opcode::LEA,
|
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|
15 => Opcode::TRAP,
|
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|
_ => Opcode::NOOP,
|
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|
}
|
||||||
|
}
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pub fn execute_opcode(vm: &mut VM) {
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let instr = vm.memory.get(vm.registers.pc);
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let opcode = get_opcode(instr);
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match opcode {
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Opcode::ADD => noop(instr, vm),
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Opcode::AND => noop(instr, vm),
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||||||
|
Opcode::NOT => noop(instr, vm),
|
||||||
|
Opcode::BR => noop(instr, vm),
|
||||||
|
Opcode::JMP => noop(instr, vm),
|
||||||
|
Opcode::JSR => noop(instr, vm),
|
||||||
|
Opcode::LD => noop(instr, vm),
|
||||||
|
Opcode::LDI => noop(instr, vm),
|
||||||
|
Opcode::LDR => noop(instr, vm),
|
||||||
|
Opcode::LEA => noop(instr, vm),
|
||||||
|
Opcode::ST => noop(instr, vm),
|
||||||
|
Opcode::STI => noop(instr, vm),
|
||||||
|
Opcode::STR => noop(instr, vm),
|
||||||
|
Opcode::TRAP => noop(instr, vm),
|
||||||
|
_ => {}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn noop(instr: u16, vm: &mut VM) {}
|
||||||
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||||||
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|
3
src/lib.rs
Normal file
3
src/lib.rs
Normal file
@ -0,0 +1,3 @@
|
|||||||
|
pub mod virtmem;
|
||||||
|
pub mod isa;
|
||||||
|
pub mod vm;
|
53
src/main.rs
53
src/main.rs
@ -1,47 +1,12 @@
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|||||||
#[allow(dead_code)]
|
#![allow(dead_code)]
|
||||||
enum Registers {
|
#![allow(unused_variables)]
|
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R0 = 0,
|
mod vm;
|
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R1,
|
|
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R2,
|
|
||||||
R3,
|
|
||||||
R4,
|
|
||||||
R5,
|
|
||||||
R6,
|
|
||||||
R7,
|
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||||||
PC,
|
|
||||||
COND,
|
|
||||||
COUNT
|
|
||||||
}
|
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||||||
|
|
||||||
#[allow(dead_code)]
|
|
||||||
enum Opcodes {
|
|
||||||
// https://www.cs.utexas.edu/~fussell/courses/cs310h/lectures/Lecture_10-310h.pdf
|
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||||||
ADD = 0, // add
|
|
||||||
AND, // and
|
|
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NOT, // not (bitwise)
|
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LD, // load (pc relative)
|
|
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LDI, // load indirect
|
|
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LDR, // load base + offset
|
|
||||||
LEA, // load immediate
|
|
||||||
ST, // store pc relative
|
|
||||||
STR, // store base + offset
|
|
||||||
STI, // store indirect
|
|
||||||
BR, // branch
|
|
||||||
JSR, // jump register
|
|
||||||
JMP, // jump
|
|
||||||
RTI, // return from interrupt (unused)
|
|
||||||
TRAP, // trap
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
#[allow(dead_code)]
|
|
||||||
enum ConditionFlags {
|
|
||||||
POS = 1 << 0,
|
|
||||||
ZERO = 1 << 1,
|
|
||||||
NEG = 1 << 2,
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
fn main() {
|
fn main() {
|
||||||
let _memory:[u16; 1 << 16];
|
let lc3 = vm::VM::new();
|
||||||
let _registers:[u16; Registers::COUNT as usize];
|
// let mut lc3 = VM::new();
|
||||||
|
// let args: Vec<String> = env::args().collect();
|
||||||
|
// let path = args.get(1).expect("a file must be specified");
|
||||||
|
// lc3.memory.read(path.to_string());
|
||||||
|
// lc3.execute();
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
48
src/virtmem.rs
Normal file
48
src/virtmem.rs
Normal file
@ -0,0 +1,48 @@
|
|||||||
|
use std::{fs, io::{self, Read}};
|
||||||
|
|
||||||
|
pub const MEM_SIZE: usize = u16::MAX as usize;
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||||||
|
pub struct Memory {
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||||||
|
pub data: [u16; MEM_SIZE],
|
||||||
|
}
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|
|
||||||
|
impl Memory {
|
||||||
|
pub fn new() -> Memory {
|
||||||
|
Memory {
|
||||||
|
data: [0; MEM_SIZE],
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
pub fn set(&mut self, addr: u16, value: u16) {
|
||||||
|
self.data[addr as usize] = value
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn get(&mut self, addr: u16) -> u16 {
|
||||||
|
self.data[addr as usize]
|
||||||
|
}
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||||||
|
|
||||||
|
pub fn read(&mut self, path: String) {
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||||||
|
// don't need byteorder crate!!
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|
let file = fs::File::open(path).expect("could not open file");
|
||||||
|
let mut reader = io::BufReader::new(file);
|
||||||
|
let mut buffer: [u8;2] = [0, 2];
|
||||||
|
let _ = reader.read_exact(&mut buffer).expect("could not read file");
|
||||||
|
let base_addr = u16::from_be_bytes(buffer);
|
||||||
|
let mut addr = base_addr;
|
||||||
|
loop {
|
||||||
|
match reader.read_exact(&mut buffer) {
|
||||||
|
Ok(()) => {
|
||||||
|
let instruction = u16::from_be_bytes(buffer);
|
||||||
|
self.set(addr, instruction as u16);
|
||||||
|
addr += 1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
Err(e) => {
|
||||||
|
if e.kind() == std::io::ErrorKind::UnexpectedEof {
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
panic!("could not read instruction {:?}", e);
|
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|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
112
src/vm.rs
Normal file
112
src/vm.rs
Normal file
@ -0,0 +1,112 @@
|
|||||||
|
#![allow(dead_code)]
|
||||||
|
#![allow(unused)]
|
||||||
|
|
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|
use crate::virtmem::Memory;
|
||||||
|
|
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|
const PC_START: u16 = 0x300;
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||||||
|
pub struct Registers {
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|
pub r0: u16,
|
||||||
|
pub r1: u16,
|
||||||
|
pub r2: u16,
|
||||||
|
pub r3: u16,
|
||||||
|
pub r4: u16,
|
||||||
|
pub r5: u16,
|
||||||
|
pub r6: u16,
|
||||||
|
pub r7: u16,
|
||||||
|
pub pc: u16,
|
||||||
|
pub cond: u16,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
enum ConditionFlags {
|
||||||
|
// condition flags can only be set as nzp with a 1 in each position
|
||||||
|
POS = 1 << 0,
|
||||||
|
ZERO = 1 << 1,
|
||||||
|
NEG = 1 << 2,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl Registers {
|
||||||
|
fn new() -> Registers {
|
||||||
|
Registers {
|
||||||
|
r0: 0,
|
||||||
|
r1: 0,
|
||||||
|
r2: 0,
|
||||||
|
r3: 0,
|
||||||
|
r4: 0,
|
||||||
|
r5: 0,
|
||||||
|
r6: 0,
|
||||||
|
r7: 0,
|
||||||
|
pc: PC_START,
|
||||||
|
cond: 0,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// s/o dogeystamp for this cool register return logic
|
||||||
|
// most other vms just updated it with a &mut self
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||||||
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||||||
|
fn return_register(&mut self, num: u16) -> &mut u16 {
|
||||||
|
match num {
|
||||||
|
0 => &mut self.r0,
|
||||||
|
1 => &mut self.r1,
|
||||||
|
2 => &mut self.r2,
|
||||||
|
3 => &mut self.r3,
|
||||||
|
4 => &mut self.r4,
|
||||||
|
5 => &mut self.r5,
|
||||||
|
6 => &mut self.r6,
|
||||||
|
7 => &mut self.r7,
|
||||||
|
8 => &mut self.pc,
|
||||||
|
9 => &mut self.cond,
|
||||||
|
_ => panic!("not a register!"),
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn get_register(&mut self, num: u16) -> u16 {
|
||||||
|
*self.return_register(num)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn set_registers(&mut self, num : u16, value: u16) {
|
||||||
|
*self.return_register(num) = value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn update_cond(&mut self, num : u16) {
|
||||||
|
if *self.return_register(num) > 0 {
|
||||||
|
self.cond = ConditionFlags::POS as u16;
|
||||||
|
} else if *self.return_register(num) == 0 {
|
||||||
|
self.cond = ConditionFlags::ZERO as u16;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
self.cond = ConditionFlags::NEG as u16
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn update_reg_and_cond(&mut self, num : u16, value: u16) {
|
||||||
|
self.set_registers(num, value);
|
||||||
|
self.update_cond(num);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
pub struct VM {
|
||||||
|
pub memory: Memory,
|
||||||
|
pub registers: Registers,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl VM {
|
||||||
|
pub fn new() -> VM {
|
||||||
|
VM{
|
||||||
|
memory: Memory::new(),
|
||||||
|
registers: Registers::new(),
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// pub fn execute(&mut self) {
|
||||||
|
// while self.registers.pc < 0x3010 {
|
||||||
|
// let instruction = self.memory.get(self.registers.pc);
|
||||||
|
// match instruction >> 12 {
|
||||||
|
// _ => todo!(),
|
||||||
|
// }
|
||||||
|
// self.registers.pc += 1;
|
||||||
|
// }
|
||||||
|
// }
|
||||||
|
// }
|
||||||
|
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