| |
|
  |
 Свои процессоры, Разработка своих процессоров со своей системой команд |
|
|
|
|
 Jun 1 2010, 05:56
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 72
Регистрация: 26-05-05
Пользователь №: 5 422
|
Цитата(Leka @ Jun 1 2010, 02:17)  Нужна еще память данных для массивов, косвенно адресуемых LOAD/STORE. На днях сделаю. Цитата(des00 @ May 30 2010, 14:32) Спасибо конечно, но вот те кто не пользуются альедеком должны вытаскивать структуру из скомпилированного bdf файла? Это я к тому что структурная и функциональная схема не помешали бы, также как и описание портов ввода/вывода процессора %) Учту.
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 1 2010, 22:29
|
Профессионал
Группа: Участник
Сообщений: 1 075
Регистрация: 30-09-05
Пользователь №: 9 118
|
Чтобы проще было вылавливать ошибки в компиляторе с "ассемблерного" подмножества Си, решил добавить промежуточный уровень "машинного" подмножества Си: ... --> "ассемблерный" Си --> "машинный" Си --> машинные коды. Пример: N-ферзей на "машинном" Си для 3х-операндной архитектуры без типов, main() - тестовая программа на Си - игноируется компилятором в машинные коды по пробелу в начале строки. CODE R1;
R2;
R3[20];
R4[20];
R5[20];
R6[20];
R7;
R8;
R9;
R10;
R11;
R12;
R13;
R14;
queens(){
L1:R2=0;
L2:R12=R1&1;
L3:R13=1<<R1;
L4:R9=R13-1;
L5:R13=R1>>1;
L6:R7=R9>>R13;
L7:R3[1]=0;
L8:R4[1]=0;
L9:R5[1]=0;
L10:R6[1]=R7;
L11:R10=1;
L12:if(R7==0)goto L46;
L13:R13=0-R7;
L14:R8=R7&R13;
L15:R13=-1-R8;
L16:R7=R7&R13;
L17:if(R10!=R12)goto L20;
L18:if(R7!=0)goto L20;
L19:R2=R2<<1;
L20:if(R10==R1)goto L44;
L21:R11=R10+1;
L22:R6[R10]=R7;
L23:R13=R3[R10];
L24:R13=R13|R8;
L25:R3[R11]=R13;
L26:R13=R4[R10];
L27:R13=R13|R8;
L28:R13=R13<<1;
L29:R4[R11]=R13;
L30:R13=R5[R10];
L31:R13=R13|R8;
L32:R13=R13>>1;
L33:R5[R11]=R13;
L34:R13=R3[R11];
L35:R14=R4[R11];
L36:R13=R13|R14;
L37:R14=R5[R11];
L38:R13=R13|R14;
L39:R13=-1-R13;
L40:R13=R13&R9;
L41:R7=R13;
L42:R10=R11;
L43:goto L45;
L44:R2=R2+1;
L45:goto L48;
L46:R10=R10-1;
L47:R7=R6[R10];
L48:if(R10!=0)goto L12;
L49:if(R12!=0)goto L51;
L50:R2=R2<<1;
L51:return(R2);
}
main(){
int n,cnt;
for(n = 1; n < 15; n = n + 1){
R1= n;
queens();
cnt = R2;
printf("queens(%d)=%d \n", n, cnt);
}
}
Сообщение отредактировал Omen_13 - Jul 18 2010, 20:56
Причина редактирования: Оформление кода
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 2 2010, 06:50
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 72
Регистрация: 26-05-05
Пользователь №: 5 422
|
А что означают выражения?:
R6[R10]=R7;
R13=R3[R10];
Николай.
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 2 2010, 10:31
|
Профессионал
Группа: Участник
Сообщений: 1 075
Регистрация: 30-09-05
Пользователь №: 9 118
|
Косвенную адресацию памяти R6[R10]=R7; --> STORE R7,(R6+R10) R13=R3[R10]; --> LOAD R13,(R3+R10) Для 2х-операндной архитектуры: R6[R10]=R7; --> MOV R0,R6 ADD R0,R10 ST R7,(R0) R13=R3[R10]; --> MOV R0,R3 ADD R0,R10 LD R13,(R0) или переписать "ассемблерный" код под 2х-операндную архитектуру с использованием указателей R6 R3 вместо пар база-индекс: *R6=R7; R13=*R3; и учесть такие мнемоники в трансляторе в машинные коды. Вариант N-ферзей с указателями на "ассемблерном" Си (кроме main(){}). CODE queens( int N ){
int
count,
arow[20],
aleft[20],
aright[20],
aposs[20],
poss,
place,
val,
pos,
pos1,
N1,
temp,
temp1,
*prow,
*pleft,
*pright,
*pposs,
*prow1,
*pleft1,
*pright1,
*pposs1;
count = 0;
N1= N & 1;
temp = 1 << N;
val = temp - 1;
temp = N >> 1;
poss = val >> temp;
pos = 1;
//
prow=arow+1;
pleft=aleft+1;
pright=aright+1;
pposs=aposs+1;
//arow[1] = 0;
//aleft[1] = 0;
//aright[1] = 0;
//aposs[1] = poss;
*prow = 0;
*pleft = 0;
*pright = 0;
*pposs = poss;
do{
if( poss != 0 ){
temp = -poss;
place = poss & temp;
temp = ~place;
poss = poss & temp;
if( pos == N1 && poss == 0 )
count = count << 1;
if( pos != N ){
pos1 = pos + 1;
//
prow1 = prow+1;
pleft1 = pleft+1;
pright1 = pright+1;
pposs1 = pposs+1;
//aposs[pos] = poss;
*pposs = poss;
//temp = arow[pos];
temp = *prow;
temp = temp | place;
//arow[pos1] = temp;
*prow1 = temp;
//temp = aleft[pos];
temp = *pleft;
temp = temp | place;
temp = temp << 1;
//aleft[pos1] = temp;
*pleft1 = temp;
//temp = aright[pos];
temp = *pright;
temp = temp | place;
temp = temp >> 1;
//aright[pos1] = temp;
*pright1 = temp;
//temp = arow[pos1];
temp = *prow1;
//temp1 = aleft[pos1];
temp1 = *pleft1;
temp = temp | temp1;
//temp1 = aright[pos1];
temp1 = *pright1;
temp = temp | temp1;
temp = ~temp;
temp = temp & val;
poss = temp;
pos = pos1;
//
prow += 1;
pleft += 1;
pright += 1;
pposs += 1;
}else
count = count + 1;
}else{
pos = pos - 1;
//
prow -= 1;
pleft -= 1;
pright -= 1;
pposs -= 1;
//poss = aposs[pos];
poss = *pposs;
}
}while( pos != 0 );
if( N1 == 0 )
count = count << 1;
return count;
}
main(){
int N;
for(N = 1; N < 15; N = N + 1){
printf("queens(%d)=%d \n", N, queens(N));
}
}
Сообщение отредактировал Omen_13 - Jul 18 2010, 20:57
Причина редактирования: Оформление кода
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 2 2010, 19:34
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 72
Регистрация: 26-05-05
Пользователь №: 5 422
|
Закончил "в черне" процессор. Вынес память программ и данных из ядра. Дополнил системной шиной AMBA AHB и отладочными блоками для работы через JTAG. Теперь только тесты, тесты, правка и еще раз тесты. Описание дополню в выходные. Николай.
Прикрепленные файлы
rf32.rar ( 447.89 килобайт )
Кол-во скачиваний: 82
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 5 2010, 16:47
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 72
Регистрация: 26-05-05
Пользователь №: 5 422
|
Цитата(Ynicky @ Jun 2 2010, 23:34) Описание дополню в выходные. Дополнил описание.
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 7 2010, 19:40
|
Профессионал
Группа: Участник
Сообщений: 1 075
Регистрация: 30-09-05
Пользователь №: 9 118
|
Первая версия компилятора "ассемблерный" Си --> "машинный" Си. Поддерживаются: int, if-else, do-while, блоки { }, см. примеры N-ферзей. В текущей версии не поддерживаются вложенные круглые скобки и круглые скобки в выражениях. Запуск из командной строки: a2m < входной_файл > входной_файл Например(см. a.bat): a2m < q3.c > q3..c Выходные (и входные) файлы можно проверить любым Си-компилятором, например, Tiny C Compiler в скриптовом режиме: c:\tcc\tcc.exe -run q3..c При установленном TinyCC: a q3 Под "ассемблерным" подмножеством Си подразумевается отсутствие длинных арифметических и логических выражений, допускаются только 3х-операндные выражения(с учетом адреса перехода), которые м/б непосредственно преобразованы в машинные коды. По поводу FP(указателя на кадр) - как в подпрограммах получать доступ к глобальным переменным в регистровом файле?
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 7 2010, 21:25
|
Профессионал
Группа: Участник
Сообщений: 1 075
Регистрация: 30-09-05
Пользователь №: 9 118
|
У меня указатель на область локальных переменных аппаратно "разворачивал" нумерацию регистров, так что R(0), R(1), R(2), ... в подпрограмме любой вложенности указывали на глобальные переменные, а R(-1), R(-2), R(-3) - на локальные, или наоборот. Например, для 8 регистров: Код R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 - int R0;
R0 R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 - main(){ int R7, R6, R5; f1( R5 ); }
R0 R1 R2 R7 R6 R5 R4 R3 - f1( int R7 ){ int R6, R5; f2( R5 ); }
R0 R1 R2 R3 R4 R7 R6 R5 - f2( int R7 ){ int R6, R5; ... } С программной точки зрения подобная перенумерация регистров очень удобна. Проверил и в железе, и в ассемблере. Единственный недостаток - лишняя ступень логики.
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 8 2010, 06:39
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 72
Регистрация: 26-05-05
Пользователь №: 5 422
|
Цитата(Leka @ Jun 7 2010, 23:40) как в подпрограммах получать доступ к глобальным переменным в регистровом файле? Тут я не понял. Я всегда считал, что глобальные переменные находятся в памяти данных. И доступ к ним осуществляется через load/store. Если они будут находиться в регистровом файле, тогда без переключения регистров не обойтись. И сколько их может потребоваться? Николай. P.S. Предлагаю пока не заморачиваться по поводу FP. А дальше будет видно.
Сообщение отредактировал Ynicky - Jun 8 2010, 07:17
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 8 2010, 08:21
|
Профессионал
Группа: Участник
Сообщений: 1 075
Регистрация: 30-09-05
Пользователь №: 9 118
|
Для вспомогательной подпрограммы основные данные - внешние, "в противном случае зовется ... иначе" - задача. Локальных по своей сути данных немного, это промежуточные результаты выражений, счетчики циклов, и тп. Нет никакого смысла делать большой регистровый файл для локальных данных: 16 уровней вложенности пп * 4 локальные переменные в среднем = 64 регистра. Если основные данные не в регистровом файле, имеет смысл отказаться от load/store архитектуры, добавив косвенно-регистровую адресацию ( *a=*b+*c; if(*a==*d)...; и тп ). Была у меня такая в железе, см ветку "посоветуйте простой софт-процессор". Цитата Предлагаю пока не заморачиваться по поводу FP. Согласен, сначала нужен компилятор "машинный" Си --> машинные коды.
Сообщение отредактировал Leka - Jun 8 2010, 08:25
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 9 2010, 09:55
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 72
Регистрация: 26-05-05
Пользователь №: 5 422
|
To Leka: Попробовал написать простенький тест. После компиляции a2m запустил LCC. Пока 2 явных замечания: 1. return надо отделить от 1 и 0. 2. в разных подпрограммах повторяющиеся метки. Проект во вложении. Николай.
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 9 2010, 12:52
|
Профессионал
Группа: Участник
Сообщений: 1 075
Регистрация: 30-09-05
Пользователь №: 9 118
|
Цитата 1. return надо отделить от 1 и 0. Забыл написать, надо "return(1);" вместо "return 1;" Сделано специально - как вызов функции, а не ключевое слово. Цитата 2. в разных подпрограммах повторяющиеся метки. Вроде это не противоречит стандарту (локальность меток в пределах функции), но если надо - могу добавлять имя функции к метке.
|
|
|
|
|
|
|
|
8 чел. читают эту тему (гостей: 8, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|
