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0
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1 //
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2 // 仮想CPU
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3 //
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4 // 関数ポインタベースでの実装例
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5 //
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6 // (c)2008 Chihiro.SAKAMOTO HyperWorks
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7 //
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8 #include <exception>
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9 #include "vm.h"
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10
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11 namespace vm {
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12
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13 // 0除算例外
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14 class devide_by_zero: public std::exception {
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15 public:
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16 const char *what() const throw()
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17 {
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18 return "devide by zero";
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19 }
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20 } ;
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21
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22 void (vcpu::*vcpu::cmd_[])() = {
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23 #define VM_EXECTABLE
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24 #include "vm_code.h"
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25 #undef VM_EXECTABLE
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|
26 } ;
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27
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28 // 実行
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29 int vcpu::run()
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30 {
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31 command_ = data_.command_; // プログラム格納位置
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32 command_size_ = data_.command_size_; // プログラムの大きさ
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33
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34 global_value.resize(data_.value_size_); // 外部変数テーブル確保
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35 command_ptr_ = command_; // プログラムカウンター初期化
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36
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37 active = true; // Haltしていない
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38
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39 try {
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40 while (active) { // Haltするまでループ
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41 int op = *command_ptr_++;
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42 (this->*cmd_[op])();
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|
43 }
|
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|
44 }
|
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45 catch (const std::exception &e) {
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46 std::cerr << "例外発生（" << e.what() << "）" << std::endl;
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47 return -1;
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48 }
|
|
|
49 return 0;
|
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|
50 }
|
|
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51
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52 // 定数Push
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53 void vcpu::PushConst()
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54 {
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|
55 push(value());
|
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|
56 }
|
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57
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58 // 変数Push
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59 void vcpu::PushValue()
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60 {
|
|
|
61 push(global_value[value()]);
|
|
|
62 }
|
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|
63
|
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64 // 変数にPop
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|
65 void vcpu::PopValue()
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|
66 {
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|
|
67 global_value[value()] = top(); pop();
|
|
|
68 }
|
|
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69
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70 // 空Pop（スタックトップを捨てる）
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71 void vcpu::OpPop()
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72 {
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|
73 pop();
|
|
|
74 }
|
|
|
75
|
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76 // 単項マイナス
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|
77 void vcpu::OpNeg()
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78 {
|
|
|
79 top() = -top();
|
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|
80 }
|
|
|
81
|
|
|
82 // ==
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|
|
83 void vcpu::OpEq()
|
|
|
84 {
|
|
|
85 int rhs = top(); pop();
|
|
|
86 int lhs = top(); pop();
|
|
|
87 push(lhs == rhs);
|
|
|
88 }
|
|
|
89
|
|
|
90 // !=
|
|
|
91 void vcpu::OpNe()
|
|
|
92 {
|
|
|
93 int rhs = top(); pop();
|
|
|
94 int lhs = top(); pop();
|
|
|
95 push(lhs != rhs);
|
|
|
96 }
|
|
|
97
|
|
|
98 // >
|
|
|
99 void vcpu::OpGt()
|
|
|
100 {
|
|
|
101 int rhs = top(); pop();
|
|
|
102 int lhs = top(); pop();
|
|
|
103 push(lhs > rhs);
|
|
|
104 }
|
|
|
105
|
|
|
106 // >=
|
|
|
107 void vcpu::OpGe()
|
|
|
108 {
|
|
|
109 int rhs = top(); pop();
|
|
|
110 int lhs = top(); pop();
|
|
|
111 push(lhs >= rhs);
|
|
|
112 }
|
|
|
113
|
|
|
114 // <
|
|
|
115 void vcpu::OpLt()
|
|
|
116 {
|
|
|
117 int rhs = top(); pop();
|
|
|
118 int lhs = top(); pop();
|
|
|
119 push(lhs < rhs);
|
|
|
120 }
|
|
|
121
|
|
|
122 // <=
|
|
|
123 void vcpu::OpLe()
|
|
|
124 {
|
|
|
125 int rhs = top(); pop();
|
|
|
126 int lhs = top(); pop();
|
|
|
127 push(lhs <= rhs);
|
|
|
128 }
|
|
|
129
|
|
|
130 // +
|
|
|
131 void vcpu::OpAdd()
|
|
|
132 {
|
|
|
133 int rhs = top(); pop();
|
|
|
134 int lhs = top(); pop();
|
|
|
135 push(lhs + rhs);
|
|
|
136 }
|
|
|
137
|
|
|
138 // -
|
|
|
139 void vcpu::OpSub()
|
|
|
140 {
|
|
|
141 int rhs = top(); pop();
|
|
|
142 int lhs = top(); pop();
|
|
|
143 push(lhs - rhs);
|
|
|
144 }
|
|
|
145
|
|
|
146 // *
|
|
|
147 void vcpu::OpMul()
|
|
|
148 {
|
|
|
149 int rhs = top(); pop();
|
|
|
150 int lhs = top(); pop();
|
|
|
151 push(lhs * rhs);
|
|
|
152 }
|
|
|
153
|
|
|
154 // /
|
|
|
155 void vcpu::OpDiv()
|
|
|
156 {
|
|
|
157 int rhs = top(); pop();
|
|
|
158 if (rhs == 0)
|
|
|
159 throw devide_by_zero();
|
|
|
160 int lhs = top(); pop();
|
|
|
161 push(lhs / rhs);
|
|
|
162 }
|
|
|
163
|
|
|
164 // %
|
|
|
165 void vcpu::OpMod()
|
|
|
166 {
|
|
|
167 int rhs = top(); pop();
|
|
|
168 if (rhs == 0)
|
|
|
169 throw devide_by_zero();
|
|
|
170 int lhs = top(); pop();
|
|
|
171 push(lhs % rhs);
|
|
|
172 }
|
|
|
173
|
|
|
174 // 無条件ジャンプ
|
|
|
175 void vcpu::OpJmp()
|
|
|
176 {
|
|
|
177 jmp(value());
|
|
|
178 }
|
|
|
179
|
|
|
180 // 真の時ジャンプ
|
|
|
181 void vcpu::OpJmpC()
|
|
|
182 {
|
|
|
183 int addr = value();
|
|
|
184 int cond = top(); pop();
|
|
|
185 if (cond)
|
|
|
186 jmp(addr);
|
|
|
187 }
|
|
|
188
|
|
|
189 // 偽の時ジャンプ
|
|
|
190 void vcpu::OpJmpNC()
|
|
|
191 {
|
|
|
192 int addr = value();
|
|
|
193 int cond = top(); pop();
|
|
|
194 if (!cond)
|
|
|
195 jmp(addr);
|
|
|
196 }
|
|
|
197
|
|
|
198 // 仮想CPUプログラム停止
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|
199 void vcpu::OpHalt()
|
|
|
200 {
|
|
|
201 active = false;
|
|
|
202 }
|
|
|
203
|
|
|
204 void vcpu::OpRand()
|
|
|
205 {
|
|
|
206 int range = top(); pop();
|
|
|
207 int value = (range <= 0)? 0: (rand() % range);
|
|
|
208 push(value);
|
|
|
209 }
|
|
|
210
|
|
|
211 void vcpu::OpPrint()
|
|
|
212 {
|
|
|
213 int count = value();
|
|
|
214 while (count--) {
|
|
|
215 std::cout << top();
|
|
|
216 pop();
|
|
|
217 if (count)
|
|
|
218 std::cout << ", ";
|
|
|
219 }
|
|
|
220 std::cout << std::endl;
|
|
|
221 }
|
|
|
222 }
|
