Virtuální procesor 2: Porovnání verzí

Z ZděchovNET
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání
Bez shrnutí editace
Bez shrnutí editace
Řádek 40: Řádek 40:


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
! Opkód !! Název !! Význam
! Kód !! Zkatka !! Název !! Význam
|-
|-
| NOP || No Operation || Žádná operace
| 0 || NOP || No Operation || Žádná operace
|-
|-
| HALT || Program halt || Zastaví vykonávání programu
| 1 || HALT || Program halt || Zastaví vykonávání programu
|-
|-
| CP p0, p1 || Copy || Kopíruje data ze zdrojové buňky do cílové p0 <= p1
| 2 || CP p0, p1 || Copy || Kopíruje data ze zdrojové buňky do cílové p0 <= p1
|-
|-
| ADD p0, [p1, [p2]] || Addition || Součet. Varianty: p0 <= p0 + 1, p0 <= p0 + p1, p0 <= p2 + p1
| 3 || ADD p0, [p1, [p2]] || Addition || Součet. Varianty: p0 <= p0 + 1, p0 <= p0 + p1, p0 <= p2 + p1
|-
|-
| SUB p0, [p1, [p2]] || Addition || Odečet. Varianty: p0 <= p0 - 1, p0 <= p0 - p1, p0 <= p2 - p1
| 4 || SUB p0, [p1, [p2]] || Substraction || Odečet. Varianty: p0 <= p0 - 1, p0 <= p0 - p1, p0 <= p2 - p1
|-
|-
| MUL p0, p1, [p2] || Multiplication || Násobení. Varianty: p0 <= p0 * p1, p0 <= p2 * p1
| 5 || MUL p0, p1, [p2] || Multiplication || Násobení. Varianty: p0 <= p0 * p1, p0 <= p2 * p1
|-
|-
| DIV p0, p1, [p2], [p3] || Division || Dělení se zbytkem. Varianty: p0 <= p0 / p1, p0 <= p2 / p1, p0 p3(zbytek) <= p0 / p1, p0 p3(zbytek) <= p2 / p1
| 6 || DIV p0, p1, [p2], [p3] || Division || Dělení se zbytkem. Varianty: p0 <= p0 / p1, p0 <= p2 / p1, p0 p3(zbytek) <= p0 / p1, p0 p3(zbytek) <= p2 / p1
|-
|-
| PCLR || Parameters Clear || Nuluje přednastavení všech parametrů, vybírá první parametr.
| 7 || PCLR || Parameters Clear || Nuluje přednastavení všech parametrů, vybírá první parametr.
|-
|-
| PSEL n || Parameter Select || Vybírá aktivní parametr
| 8 || PSEL n || Parameter Select || Vybírá aktivní parametr
|-
|-
| PSET n || Parameter Set || Nastavuje hodnotu vybraného parametru
| 9 || PSET n || Parameter Set || Nastavuje hodnotu vybraného parametru
|-
|-
| PIND n || Parameter Indirection || Nastavuje parametr jako ukazatel do oblasti. Při opakovaném použití se cílová hodnota použije jako adresa do další paměti.
| 10 || PIND n || Parameter Indirection || Nastavuje parametr jako ukazatel do oblasti. Při opakovaném použití se cílová hodnota použije jako adresa do další paměti.
|-
|-
| SKIP n || Skip Next Instruction || Přeskočí vykonání další instrukce pokud hodnota parametru je nulová
| 11 || SKIP n || Skip Next Instruction || Přeskočí vykonání další instrukce pokud hodnota parametru je nulová
|}
|}



Verze z 20. 12. 2014, 22:43

Cílem je navrhnout abstraktní virtuální počítač, který by bylo možné jednoduše implementovat v dostupných jazycích a assemblerech. Důležitý prvek návrhu je použití abstraktních dynamických čísel bez horního omezení. Návrh by měl využívat principů lokality a relativních pozic, aby byly používány především malé číselné hodnoty. Samotná implementace může používat pro menší stroje pevnou velikost buňky a registrů jako např. 32-bit integer a může při požadavcích na větší čísla vyhlásit chybu. Nebo může pro větší čísla použít dynamickou paměťovou reprezentaci čísel pomocí různých implementací typu BigInteger.

  • Adresa paměti: dynamické celá čísla
  • Velikost paměťové buňky: dynamické celé číslo
  • Sdílená paměť kódu a dat


Značení parametrů instrukcí

  • Pn - číslo parametru (parameter)
  • En - entita (entity)
  • An - oblast (area)

Virtuální paměťové oblasti

Index Zkratka Význam
0 M Operační paměť
1 I I/O brány
2 R Uživatelské registry
3 S Systémové registry
4 P Paměť programu (pokud je oddělená od operační)

Systémové registry (oblast 3)

Index Význam
0 Program Counter (PC)

Mikroinstrukce

Symboly [] značí nepovinné parametry

Kód Zkatka Název Význam
0 NOP No Operation Žádná operace
1 HALT Program halt Zastaví vykonávání programu
2 CP p0, p1 Copy Kopíruje data ze zdrojové buňky do cílové p0 <= p1
3 ADD p0, [p1, [p2]] Addition Součet. Varianty: p0 <= p0 + 1, p0 <= p0 + p1, p0 <= p2 + p1
4 SUB p0, [p1, [p2]] Substraction Odečet. Varianty: p0 <= p0 - 1, p0 <= p0 - p1, p0 <= p2 - p1
5 MUL p0, p1, [p2] Multiplication Násobení. Varianty: p0 <= p0 * p1, p0 <= p2 * p1
6 DIV p0, p1, [p2], [p3] Division Dělení se zbytkem. Varianty: p0 <= p0 / p1, p0 <= p2 / p1, p0 p3(zbytek) <= p0 / p1, p0 p3(zbytek) <= p2 / p1
7 PCLR Parameters Clear Nuluje přednastavení všech parametrů, vybírá první parametr.
8 PSEL n Parameter Select Vybírá aktivní parametr
9 PSET n Parameter Set Nastavuje hodnotu vybraného parametru
10 PIND n Parameter Indirection Nastavuje parametr jako ukazatel do oblasti. Při opakovaném použití se cílová hodnota použije jako adresa do další paměti.
11 SKIP n Skip Next Instruction Přeskočí vykonání další instrukce pokud hodnota parametru je nulová
  • Bitové operace

Nejsou přímo podporovány díky dynamické povaze paměťových buněk. Posuny lze provádět v rámci hodnot buněk přímo pomocí operací DIV, MUL mocnin 2. Případně převést buňku na více menších dle bitových hodnot a provádět posuny přes více buněk.

  • Instrukce skoků

Jsou realizovány pomocí přímé kopie do registru PC. Absolutní skok: CP 0^S, LABEL Relativní skok: ADD 0^S, $ - LABEL

  • Zásobníkové operace

Pro účely registru SP(Stack Pointer) lze zvolit kterýkoliv uživatelský registr např. (SP = 16^R) Operace PUSH n: CP SP^M, n SUB SP

Operace POP n: ADD SP CP n, SP^M