refactor: reorganize everything
Signed-off-by: Amneesh Singh <natto@weirdnatto.in>
This commit is contained in:
53
include/cpu/alu.hh
Normal file
53
include/cpu/alu.hh
Normal file
@@ -0,0 +1,53 @@
|
||||
#pragma once
|
||||
#include <cstdint>
|
||||
#include <fmt/ostream.h>
|
||||
|
||||
namespace matar {
|
||||
enum class ShiftType {
|
||||
LSL = 0b00,
|
||||
LSR = 0b01,
|
||||
ASR = 0b10,
|
||||
ROR = 0b11
|
||||
};
|
||||
|
||||
constexpr auto
|
||||
stringify(ShiftType shift_type) {
|
||||
#define CASE(type) \
|
||||
case ShiftType::type: \
|
||||
return #type;
|
||||
|
||||
switch (shift_type) {
|
||||
CASE(LSL)
|
||||
CASE(LSR)
|
||||
CASE(ASR)
|
||||
CASE(ROR)
|
||||
}
|
||||
|
||||
#undef CASE
|
||||
|
||||
return "";
|
||||
}
|
||||
|
||||
struct ShiftData {
|
||||
ShiftType type;
|
||||
bool immediate;
|
||||
uint8_t operand;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct Shift {
|
||||
uint8_t rm;
|
||||
ShiftData data;
|
||||
};
|
||||
|
||||
uint32_t
|
||||
eval_shift(ShiftType shift_type, uint32_t value, uint32_t amount, bool& carry);
|
||||
|
||||
uint32_t
|
||||
sub(uint32_t a, uint32_t b, bool& carry, bool& overflow);
|
||||
|
||||
uint32_t
|
||||
add(uint32_t a, uint32_t b, bool& carry, bool& overflow, bool c = 0);
|
||||
|
||||
uint32_t
|
||||
sbc(uint32_t a, uint32_t b, bool& carry, bool& overflow, bool c);
|
||||
}
|
230
include/cpu/arm/instruction.hh
Normal file
230
include/cpu/arm/instruction.hh
Normal file
@@ -0,0 +1,230 @@
|
||||
#pragma once
|
||||
#include "cpu/alu.hh"
|
||||
#include "cpu/psr.hh"
|
||||
#include <cstdint>
|
||||
#include <fmt/ostream.h>
|
||||
#include <variant>
|
||||
|
||||
namespace matar {
|
||||
class Cpu;
|
||||
|
||||
namespace arm {
|
||||
|
||||
// https://en.cppreference.com/w/cpp/utility/variant/visit
|
||||
template<class... Ts>
|
||||
struct overloaded : Ts... {
|
||||
using Ts::operator()...;
|
||||
};
|
||||
template<class... Ts>
|
||||
overloaded(Ts...) -> overloaded<Ts...>;
|
||||
|
||||
static constexpr size_t INSTRUCTION_SIZE = 4;
|
||||
|
||||
struct BranchAndExchange {
|
||||
uint8_t rn;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct Branch {
|
||||
bool link;
|
||||
uint32_t offset;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct Multiply {
|
||||
uint8_t rm;
|
||||
uint8_t rs;
|
||||
uint8_t rn;
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
bool set;
|
||||
bool acc;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct MultiplyLong {
|
||||
uint8_t rm;
|
||||
uint8_t rs;
|
||||
uint8_t rdlo;
|
||||
uint8_t rdhi;
|
||||
bool set;
|
||||
bool acc;
|
||||
bool uns;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct SingleDataSwap {
|
||||
uint8_t rm;
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
uint8_t rn;
|
||||
bool byte;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct SingleDataTransfer {
|
||||
std::variant<uint16_t, Shift> offset;
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
uint8_t rn;
|
||||
bool load;
|
||||
bool write;
|
||||
bool byte;
|
||||
bool up;
|
||||
bool pre;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct HalfwordTransfer {
|
||||
uint8_t offset;
|
||||
bool half;
|
||||
bool sign;
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
uint8_t rn;
|
||||
bool load;
|
||||
bool write;
|
||||
bool imm;
|
||||
bool up;
|
||||
bool pre;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct BlockDataTransfer {
|
||||
uint16_t regs;
|
||||
uint8_t rn;
|
||||
bool load;
|
||||
bool write;
|
||||
bool s;
|
||||
bool up;
|
||||
bool pre;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct DataProcessing {
|
||||
enum class OpCode {
|
||||
AND = 0b0000,
|
||||
EOR = 0b0001,
|
||||
SUB = 0b0010,
|
||||
RSB = 0b0011,
|
||||
ADD = 0b0100,
|
||||
ADC = 0b0101,
|
||||
SBC = 0b0110,
|
||||
RSC = 0b0111,
|
||||
TST = 0b1000,
|
||||
TEQ = 0b1001,
|
||||
CMP = 0b1010,
|
||||
CMN = 0b1011,
|
||||
ORR = 0b1100,
|
||||
MOV = 0b1101,
|
||||
BIC = 0b1110,
|
||||
MVN = 0b1111
|
||||
};
|
||||
|
||||
std::variant<Shift, uint32_t> operand;
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
uint8_t rn;
|
||||
bool set;
|
||||
OpCode opcode;
|
||||
};
|
||||
|
||||
constexpr auto
|
||||
stringify(DataProcessing::OpCode opcode) {
|
||||
|
||||
#define CASE(opcode) \
|
||||
case DataProcessing::OpCode::opcode: \
|
||||
return #opcode;
|
||||
|
||||
switch (opcode) {
|
||||
CASE(AND)
|
||||
CASE(EOR)
|
||||
CASE(SUB)
|
||||
CASE(RSB)
|
||||
CASE(ADD)
|
||||
CASE(ADC)
|
||||
CASE(SBC)
|
||||
CASE(RSC)
|
||||
CASE(TST)
|
||||
CASE(TEQ)
|
||||
CASE(CMP)
|
||||
CASE(CMN)
|
||||
CASE(ORR)
|
||||
CASE(MOV)
|
||||
CASE(BIC)
|
||||
CASE(MVN)
|
||||
}
|
||||
|
||||
#undef CASE
|
||||
|
||||
return "";
|
||||
}
|
||||
|
||||
struct PsrTransfer {
|
||||
enum class Type {
|
||||
Mrs,
|
||||
Msr,
|
||||
Msr_flg
|
||||
};
|
||||
|
||||
uint32_t operand;
|
||||
bool spsr;
|
||||
Type type;
|
||||
// ignored outside MSR_flg
|
||||
bool imm;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct CoprocessorDataTransfer {
|
||||
uint8_t offset;
|
||||
uint8_t cpn;
|
||||
uint8_t crd;
|
||||
uint8_t rn;
|
||||
bool load;
|
||||
bool write;
|
||||
bool len;
|
||||
bool up;
|
||||
bool pre;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct CoprocessorDataOperation {
|
||||
uint8_t crm;
|
||||
uint8_t cp;
|
||||
uint8_t cpn;
|
||||
uint8_t crd;
|
||||
uint8_t crn;
|
||||
uint8_t cp_opc;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct CoprocessorRegisterTransfer {
|
||||
uint8_t crm;
|
||||
uint8_t cp;
|
||||
uint8_t cpn;
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
uint8_t crn;
|
||||
bool load;
|
||||
uint8_t cp_opc;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct Undefined {};
|
||||
struct SoftwareInterrupt {};
|
||||
|
||||
using InstructionData = std::variant<BranchAndExchange,
|
||||
Branch,
|
||||
Multiply,
|
||||
MultiplyLong,
|
||||
SingleDataSwap,
|
||||
SingleDataTransfer,
|
||||
HalfwordTransfer,
|
||||
BlockDataTransfer,
|
||||
DataProcessing,
|
||||
PsrTransfer,
|
||||
CoprocessorDataTransfer,
|
||||
CoprocessorDataOperation,
|
||||
CoprocessorRegisterTransfer,
|
||||
Undefined,
|
||||
SoftwareInterrupt>;
|
||||
|
||||
struct Instruction {
|
||||
Instruction(uint32_t insn);
|
||||
Instruction(Condition condition, InstructionData data)
|
||||
: condition(condition)
|
||||
, data(data){};
|
||||
|
||||
void exec(Cpu& cpu);
|
||||
|
||||
#ifdef DISASSEMBLER
|
||||
std::string disassemble();
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
Condition condition;
|
||||
InstructionData data;
|
||||
};
|
||||
}
|
||||
}
|
3
include/cpu/arm/meson.build
Normal file
3
include/cpu/arm/meson.build
Normal file
@@ -0,0 +1,3 @@
|
||||
headers += files(
|
||||
'instruction.hh'
|
||||
)
|
@@ -1,21 +1,70 @@
|
||||
#pragma once
|
||||
|
||||
#include "arm/instruction.hh"
|
||||
#include "bus.hh"
|
||||
#include "cpu/psr.hh"
|
||||
#include "thumb/instruction.hh"
|
||||
|
||||
#include <cstdint>
|
||||
|
||||
namespace matar {
|
||||
class CpuImpl;
|
||||
|
||||
class Cpu {
|
||||
public:
|
||||
Cpu(const Bus& bus) noexcept;
|
||||
Cpu(const Cpu&) = delete;
|
||||
Cpu(Cpu&&) = delete;
|
||||
Cpu& operator=(const Cpu&) = delete;
|
||||
Cpu& operator=(Cpu&&) = delete;
|
||||
|
||||
~Cpu();
|
||||
|
||||
void step();
|
||||
void chg_mode(const Mode to);
|
||||
|
||||
private:
|
||||
std::unique_ptr<CpuImpl> impl;
|
||||
friend void arm::Instruction::exec(Cpu& cpu);
|
||||
friend void thumb::Instruction::exec(Cpu& cpu);
|
||||
|
||||
static constexpr uint8_t GPR_COUNT = 16;
|
||||
|
||||
static constexpr uint8_t GPR_FIQ_FIRST = 8;
|
||||
static constexpr uint8_t GPR_SVC_FIRST = 13;
|
||||
static constexpr uint8_t GPR_ABT_FIRST = 13;
|
||||
static constexpr uint8_t GPR_IRQ_FIRST = 13;
|
||||
static constexpr uint8_t GPR_UND_FIRST = 13;
|
||||
static constexpr uint8_t GPR_SYS_USR_FIRST = 8;
|
||||
|
||||
std::shared_ptr<Bus> bus;
|
||||
std::array<uint32_t, GPR_COUNT> gpr; // general purpose registers
|
||||
|
||||
Psr cpsr; // current program status register
|
||||
Psr spsr; // status program status register
|
||||
|
||||
static constexpr uint8_t SP_INDEX = 13;
|
||||
static_assert(SP_INDEX < GPR_COUNT);
|
||||
uint32_t& sp = gpr[SP_INDEX];
|
||||
|
||||
static constexpr uint8_t LR_INDEX = 14;
|
||||
static_assert(LR_INDEX < GPR_COUNT);
|
||||
uint32_t& lr = gpr[LR_INDEX];
|
||||
|
||||
static constexpr uint8_t PC_INDEX = 15;
|
||||
static_assert(PC_INDEX < GPR_COUNT);
|
||||
uint32_t& pc = gpr[PC_INDEX];
|
||||
|
||||
struct {
|
||||
std::array<uint32_t, GPR_COUNT - GPR_FIQ_FIRST - 1> fiq;
|
||||
std::array<uint32_t, GPR_COUNT - GPR_SVC_FIRST - 1> svc;
|
||||
std::array<uint32_t, GPR_COUNT - GPR_ABT_FIRST - 1> abt;
|
||||
std::array<uint32_t, GPR_COUNT - GPR_IRQ_FIRST - 1> irq;
|
||||
std::array<uint32_t, GPR_COUNT - GPR_UND_FIRST - 1> und;
|
||||
|
||||
// visible registers before the mode switch
|
||||
std::array<uint32_t, GPR_COUNT - GPR_SYS_USR_FIRST> old;
|
||||
} gpr_banked; // banked general purpose registers
|
||||
|
||||
struct {
|
||||
Psr fiq;
|
||||
Psr svc;
|
||||
Psr abt;
|
||||
Psr irq;
|
||||
Psr und;
|
||||
} spsr_banked; // banked saved program status registers
|
||||
|
||||
bool is_flushed;
|
||||
};
|
||||
}
|
||||
|
@@ -1,3 +1,8 @@
|
||||
headers += files(
|
||||
'alu.hh',
|
||||
'cpu.hh',
|
||||
)
|
||||
'psr.hh'
|
||||
)
|
||||
|
||||
subdir('arm')
|
||||
subdir('thumb')
|
123
include/cpu/psr.hh
Normal file
123
include/cpu/psr.hh
Normal file
@@ -0,0 +1,123 @@
|
||||
#pragma once
|
||||
|
||||
#include <cstdint>
|
||||
#include <fmt/ostream.h>
|
||||
|
||||
namespace matar {
|
||||
enum class Mode {
|
||||
/* M[4:0] in PSR */
|
||||
User = 0b10000,
|
||||
Fiq = 0b10001,
|
||||
Irq = 0b10010,
|
||||
Supervisor = 0b10011,
|
||||
Abort = 0b10111,
|
||||
Undefined = 0b11011,
|
||||
System = 0b11111,
|
||||
};
|
||||
|
||||
enum class State {
|
||||
Arm = 0,
|
||||
Thumb = 1
|
||||
};
|
||||
|
||||
enum class Condition {
|
||||
EQ = 0b0000,
|
||||
NE = 0b0001,
|
||||
CS = 0b0010,
|
||||
CC = 0b0011,
|
||||
MI = 0b0100,
|
||||
PL = 0b0101,
|
||||
VS = 0b0110,
|
||||
VC = 0b0111,
|
||||
HI = 0b1000,
|
||||
LS = 0b1001,
|
||||
GE = 0b1010,
|
||||
LT = 0b1011,
|
||||
GT = 0b1100,
|
||||
LE = 0b1101,
|
||||
AL = 0b1110
|
||||
};
|
||||
|
||||
constexpr auto
|
||||
stringify(Condition cond) {
|
||||
|
||||
#define CASE(cond) \
|
||||
case Condition::cond: \
|
||||
return #cond;
|
||||
|
||||
switch (cond) {
|
||||
CASE(EQ)
|
||||
CASE(NE)
|
||||
CASE(CS)
|
||||
CASE(CC)
|
||||
CASE(MI)
|
||||
CASE(PL)
|
||||
CASE(VS)
|
||||
CASE(VC)
|
||||
CASE(HI)
|
||||
CASE(LS)
|
||||
CASE(GE)
|
||||
CASE(LT)
|
||||
CASE(GT)
|
||||
CASE(LE)
|
||||
case Condition::AL: {
|
||||
return "";
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
#undef CASE
|
||||
|
||||
return "";
|
||||
}
|
||||
|
||||
class Psr {
|
||||
public:
|
||||
// clear the reserved bits i.e, [8:27]
|
||||
Psr(uint32_t raw);
|
||||
|
||||
uint32_t raw() const;
|
||||
void set_all(uint32_t raw);
|
||||
|
||||
// Mode : [4:0]
|
||||
Mode mode() const;
|
||||
void set_mode(Mode mode);
|
||||
|
||||
// State : [5]
|
||||
State state() const;
|
||||
void set_state(State state);
|
||||
|
||||
#define GET_SET_NTH_BIT_FUNCTIONS(name) \
|
||||
bool name() const; \
|
||||
void set_##name(bool val);
|
||||
|
||||
// FIQ disable : [6]
|
||||
GET_SET_NTH_BIT_FUNCTIONS(fiq_disabled)
|
||||
|
||||
// IRQ disable : [7]
|
||||
GET_SET_NTH_BIT_FUNCTIONS(irq_disabled)
|
||||
|
||||
// Reserved bits : [27:8]
|
||||
|
||||
// Overflow flag : [28]
|
||||
GET_SET_NTH_BIT_FUNCTIONS(v)
|
||||
|
||||
// Carry flag : [29]
|
||||
GET_SET_NTH_BIT_FUNCTIONS(c)
|
||||
|
||||
// Zero flag : [30]
|
||||
GET_SET_NTH_BIT_FUNCTIONS(z)
|
||||
|
||||
// Negative flag : [30]
|
||||
GET_SET_NTH_BIT_FUNCTIONS(n)
|
||||
|
||||
#undef GET_SET_NTH_BIT_FUNCTIONS
|
||||
|
||||
bool condition(Condition cond) const;
|
||||
|
||||
private:
|
||||
static constexpr uint32_t PSR_CLEAR_RESERVED = 0xF00000FF;
|
||||
static constexpr uint32_t PSR_CLEAR_MODE = 0xFFFFFFE0;
|
||||
|
||||
uint32_t psr;
|
||||
};
|
||||
}
|
291
include/cpu/thumb/instruction.hh
Normal file
291
include/cpu/thumb/instruction.hh
Normal file
@@ -0,0 +1,291 @@
|
||||
#pragma once
|
||||
|
||||
#include "cpu/alu.hh"
|
||||
#include "cpu/psr.hh"
|
||||
#include <cstdint>
|
||||
#include <fmt/ostream.h>
|
||||
#include <variant>
|
||||
|
||||
namespace matar {
|
||||
class Cpu;
|
||||
|
||||
namespace thumb {
|
||||
|
||||
// https://en.cppreference.com/w/cpp/utility/variant/visit
|
||||
template<class... Ts>
|
||||
struct overloaded : Ts... {
|
||||
using Ts::operator()...;
|
||||
};
|
||||
template<class... Ts>
|
||||
overloaded(Ts...) -> overloaded<Ts...>;
|
||||
|
||||
static constexpr size_t INSTRUCTION_SIZE = 2;
|
||||
static constexpr uint8_t LO_GPR_COUNT = 8;
|
||||
|
||||
struct MoveShiftedRegister {
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
uint8_t rs;
|
||||
uint8_t offset;
|
||||
ShiftType opcode;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct AddSubtract {
|
||||
enum class OpCode {
|
||||
ADD = 0,
|
||||
SUB = 1
|
||||
};
|
||||
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
uint8_t rs;
|
||||
uint8_t offset;
|
||||
OpCode opcode;
|
||||
bool imm;
|
||||
};
|
||||
|
||||
constexpr auto
|
||||
stringify(AddSubtract::OpCode opcode) {
|
||||
#define CASE(opcode) \
|
||||
case AddSubtract::OpCode::opcode: \
|
||||
return #opcode;
|
||||
|
||||
switch (opcode) {
|
||||
CASE(ADD)
|
||||
CASE(SUB)
|
||||
}
|
||||
|
||||
#undef CASE
|
||||
return "";
|
||||
}
|
||||
|
||||
struct MovCmpAddSubImmediate {
|
||||
enum class OpCode {
|
||||
MOV = 0b00,
|
||||
CMP = 0b01,
|
||||
ADD = 0b10,
|
||||
SUB = 0b11
|
||||
};
|
||||
|
||||
uint8_t offset;
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
OpCode opcode;
|
||||
};
|
||||
|
||||
constexpr auto
|
||||
stringify(MovCmpAddSubImmediate::OpCode opcode) {
|
||||
#define CASE(opcode) \
|
||||
case MovCmpAddSubImmediate::OpCode::opcode: \
|
||||
return #opcode;
|
||||
|
||||
switch (opcode) {
|
||||
CASE(MOV)
|
||||
CASE(CMP)
|
||||
CASE(ADD)
|
||||
CASE(SUB)
|
||||
}
|
||||
|
||||
#undef CASE
|
||||
return "";
|
||||
}
|
||||
|
||||
struct AluOperations {
|
||||
enum class OpCode {
|
||||
AND = 0b0000,
|
||||
EOR = 0b0001,
|
||||
LSL = 0b0010,
|
||||
LSR = 0b0011,
|
||||
ASR = 0b0100,
|
||||
ADC = 0b0101,
|
||||
SBC = 0b0110,
|
||||
ROR = 0b0111,
|
||||
TST = 0b1000,
|
||||
NEG = 0b1001,
|
||||
CMP = 0b1010,
|
||||
CMN = 0b1011,
|
||||
ORR = 0b1100,
|
||||
MUL = 0b1101,
|
||||
BIC = 0b1110,
|
||||
MVN = 0b1111
|
||||
};
|
||||
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
uint8_t rs;
|
||||
OpCode opcode;
|
||||
};
|
||||
|
||||
constexpr auto
|
||||
stringify(AluOperations::OpCode opcode) {
|
||||
|
||||
#define CASE(opcode) \
|
||||
case AluOperations::OpCode::opcode: \
|
||||
return #opcode;
|
||||
|
||||
switch (opcode) {
|
||||
CASE(AND)
|
||||
CASE(EOR)
|
||||
CASE(LSL)
|
||||
CASE(LSR)
|
||||
CASE(ASR)
|
||||
CASE(ADC)
|
||||
CASE(SBC)
|
||||
CASE(ROR)
|
||||
CASE(TST)
|
||||
CASE(NEG)
|
||||
CASE(CMP)
|
||||
CASE(CMN)
|
||||
CASE(ORR)
|
||||
CASE(MUL)
|
||||
CASE(BIC)
|
||||
CASE(MVN)
|
||||
}
|
||||
|
||||
#undef CASE
|
||||
return "";
|
||||
}
|
||||
|
||||
struct HiRegisterOperations {
|
||||
enum class OpCode {
|
||||
ADD = 0b00,
|
||||
CMP = 0b01,
|
||||
MOV = 0b10,
|
||||
BX = 0b11
|
||||
};
|
||||
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
uint8_t rs;
|
||||
OpCode opcode;
|
||||
};
|
||||
|
||||
constexpr auto
|
||||
stringify(HiRegisterOperations::OpCode opcode) {
|
||||
#define CASE(opcode) \
|
||||
case HiRegisterOperations::OpCode::opcode: \
|
||||
return #opcode;
|
||||
|
||||
switch (opcode) {
|
||||
CASE(ADD)
|
||||
CASE(CMP)
|
||||
CASE(MOV)
|
||||
CASE(BX)
|
||||
}
|
||||
|
||||
#undef CASE
|
||||
return "";
|
||||
}
|
||||
|
||||
struct PcRelativeLoad {
|
||||
uint16_t word;
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct LoadStoreRegisterOffset {
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
uint8_t rb;
|
||||
uint8_t ro;
|
||||
bool byte;
|
||||
bool load;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct LoadStoreSignExtendedHalfword {
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
uint8_t rb;
|
||||
uint8_t ro;
|
||||
bool s;
|
||||
bool h;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct LoadStoreImmediateOffset {
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
uint8_t rb;
|
||||
uint8_t offset;
|
||||
bool load;
|
||||
bool byte;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct LoadStoreHalfword {
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
uint8_t rb;
|
||||
uint8_t offset;
|
||||
bool load;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct SpRelativeLoad {
|
||||
uint16_t word;
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
bool load;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct LoadAddress {
|
||||
uint16_t word;
|
||||
uint8_t rd;
|
||||
bool sp;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct AddOffsetStackPointer {
|
||||
int16_t word;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct PushPopRegister {
|
||||
uint8_t regs;
|
||||
bool pclr;
|
||||
bool load;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct MultipleLoad {
|
||||
uint8_t regs;
|
||||
uint8_t rb;
|
||||
bool load;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct ConditionalBranch {
|
||||
int32_t offset;
|
||||
Condition condition;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct SoftwareInterrupt {
|
||||
uint8_t vector;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct UnconditionalBranch {
|
||||
int32_t offset;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct LongBranchWithLink {
|
||||
uint16_t offset;
|
||||
bool high;
|
||||
};
|
||||
|
||||
using InstructionData = std::variant<MoveShiftedRegister,
|
||||
AddSubtract,
|
||||
MovCmpAddSubImmediate,
|
||||
AluOperations,
|
||||
HiRegisterOperations,
|
||||
PcRelativeLoad,
|
||||
LoadStoreRegisterOffset,
|
||||
LoadStoreSignExtendedHalfword,
|
||||
LoadStoreImmediateOffset,
|
||||
LoadStoreHalfword,
|
||||
SpRelativeLoad,
|
||||
LoadAddress,
|
||||
AddOffsetStackPointer,
|
||||
PushPopRegister,
|
||||
MultipleLoad,
|
||||
ConditionalBranch,
|
||||
SoftwareInterrupt,
|
||||
UnconditionalBranch,
|
||||
LongBranchWithLink>;
|
||||
|
||||
struct Instruction {
|
||||
Instruction(uint16_t insn);
|
||||
Instruction(InstructionData data)
|
||||
: data(data) {}
|
||||
|
||||
void exec(Cpu& cpu);
|
||||
|
||||
#ifdef DISASSEMBLER
|
||||
std::string disassemble(uint32_t pc = 0);
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
InstructionData data;
|
||||
};
|
||||
}
|
||||
}
|
3
include/cpu/thumb/meson.build
Normal file
3
include/cpu/thumb/meson.build
Normal file
@@ -0,0 +1,3 @@
|
||||
headers += files(
|
||||
'instruction.hh'
|
||||
)
|
@@ -18,17 +18,14 @@ class Memory {
|
||||
void write(size_t address, uint8_t byte);
|
||||
|
||||
private:
|
||||
#define MEMORY_REGION(name, start, end) \
|
||||
static constexpr size_t name##_START = start; \
|
||||
static constexpr size_t name##_END = end;
|
||||
#define MEMORY_REGION(name, start) static constexpr size_t name##_START = start;
|
||||
|
||||
#define DECL_MEMORY(name, ident, start, end) \
|
||||
MEMORY_REGION(name, start, end) \
|
||||
std::array<uint8_t, name##_END - name##_START + 1> ident;
|
||||
MEMORY_REGION(name, start) \
|
||||
std::array<uint8_t, end - start + 1> ident;
|
||||
|
||||
MEMORY_REGION(BIOS, 0x00000000, 0x00003FFF)
|
||||
MEMORY_REGION(BIOS, 0x00000000)
|
||||
std::array<uint8_t, BIOS_SIZE> bios;
|
||||
static_assert(BIOS_END - BIOS_START + 1 == BIOS_SIZE);
|
||||
|
||||
// board working RAM
|
||||
DECL_MEMORY(BOARD_WRAM, board_wram, 0x02000000, 0x0203FFFF)
|
||||
@@ -47,9 +44,9 @@ class Memory {
|
||||
|
||||
#undef DECL_MEMORY
|
||||
|
||||
MEMORY_REGION(ROM_0, 0x08000000, 0x09FFFFFF)
|
||||
MEMORY_REGION(ROM_1, 0x0A000000, 0x0BFFFFFF)
|
||||
MEMORY_REGION(ROM_2, 0x0C000000, 0x0DFFFFFF)
|
||||
MEMORY_REGION(ROM_0, 0x08000000)
|
||||
MEMORY_REGION(ROM_1, 0x0A000000)
|
||||
MEMORY_REGION(ROM_2, 0x0C000000)
|
||||
|
||||
#undef MEMORY_REGION
|
||||
|
||||
|
Reference in New Issue
Block a user