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#include "kernel.h"
/* 内核线程 */
void kernelThreadProc() {
/* 大while循环 */
while (1) {
/* 周期信号置为0，表示新周期开始 */
cycleSignal = 0;
/* 将虚拟机运行频率控制在指定的Hz */
usleep(1000000 / cfgFreq);
/* 取指令 */
opcode = getNextOpcode();
/* 执行操作码opcode，若执行失败，则执行quit()，结束程序 */
if (executeOpcode(opcode) == EXIT_FAILURE) {
quit(EXIT_FAILURE);
}
}
}
/* 执行操作码opcode */
int executeOpcode(WORD opcode) {
/*
* 从左到右
* o1: 操作码opcode的第一位
* o2: 操作码opcode的第二位
* o3: 操作码opcode的第三位
* o4: 操作码opcode的第四位
* o3o4：操作码opcode的后两位
*/
WORD o1 = (opcode & 0xF000) >> 12;
WORD o2 = (opcode & 0x0F00) >> 8;
/* WORD o3 = (opcode & 0x00F0) >> 4; */
WORD o4 = opcode & 0x000F;
WORD o3o4 = opcode & 0x00FF;
/* 判断操作码类型，执行相应的原子操作（35个）*/
switch (o1) {
case 0x0:
switch (o2) {
case 0x0:
switch (o3o4) {
case 0xEE:
_00EE(opcode);
break;
case 0xE0:
_00E0(opcode);
break;
}
break;
default:
_0NNN(opcode);
break;
}
break;
case 0x1:
_1NNN(opcode);
break;
case 0x2:
_2NNN(opcode);
break;
case 0x3:
_3XNN(opcode);
break;
case 0x4:
_4XNN(opcode);
break;
case 0x5:
_5XY0(opcode);
break;
case 0x6:
_6XNN(opcode);
break;
case 0x7:
_7XNN(opcode);
break;
case 0x8:
switch (o4) {
case 0x0:
_8XY0(opcode);
break;
case 0x1:
_8XY1(opcode);
break;
case 0x2:
_8XY2(opcode);
break;
case 0x3:
_8XY3(opcode);
break;
case 0x4:
_8XY4(opcode);
break;
case 0x5:
_8XY5(opcode);
break;
case 0x6:
_8XY6(opcode);
break;
case 0x7:
_8XY7(opcode);
break;
case 0xE:
_8XYE(opcode);
break;
}
break;
case 0x9:
_9XY0(opcode);
break;
case 0xA:
_ANNN(opcode);
break;
case 0xB:
_BNNN(opcode);
break;
case 0xC:
_CXNN(opcode);
break;
case 0xD:
_DXYN(opcode);
break;
case 0xE:
switch (o3o4) {
case 0x9E:
_EX9E(opcode);
break;
case 0xA1:
_EXA1(opcode);
break;
}
break;
case 0xF:
switch (o3o4) {
case 0x07:
_FX07(opcode);
break;
case 0x0A:
_FX0A(opcode);
break;
case 0x15:
_FX15(opcode);
break;
case 0x18:
_FX18(opcode);
break;
case 0x1E:
_FX1E(opcode);
break;
case 0x29:
_FX29(opcode);
break;
case 0x33:
_FX33(opcode);
break;
case 0x55:
_FX55(opcode);
break;
case 0x65:
_FX65(opcode);
break;
}
break;
default:
/* 未知操作码，报错提示，opcode执行失败 */
fprintf(stderr, "[ERROR] Illegal Opcode: %x, the virtual machine halted!\n", opcode);
quit(EXIT_FAILURE);
}
return EXIT_SUCCESS;
}
/* 取下一个操作码 */
WORD getNextOpcode() {
/* 初值 0x0000 */
WORD opcode = 0x0000;
/* 将PC所在的RAM位置，取出高位BYTE */
opcode = RAM[PC];
/* 将opcode的高位左移一个BYTE */
opcode <<= 8;
/* 得到低位BYTE，与高位BYTE做或运算，得到整个WORD大小的opcode */
opcode |= RAM[PC + 1];
/* 程序计数器加2 */
PC += 2;
/* 返回操作码 opcode */
return opcode;
}