Version fonctionnelle processeur sécurisé
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bff261fa01
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.gitignore
vendored
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.gitignore
vendored
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@ -0,0 +1,6 @@
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rondoudou_interpreter_registres
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Tables/*.o
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Lex_Yacc/as.output
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Lex_Yacc/as.tab.*
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Lex_Yacc/lex.yy.*
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Lex_Yacc/as.dot
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51
Lex_Yacc/al.lex
Normal file
51
Lex_Yacc/al.lex
Normal file
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@ -0,0 +1,51 @@
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%{
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#include "as.tab.h"
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int yywrap(void){return 1;}
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||||
void
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yyerror (char const *s)
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{
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fprintf (stderr, "%s\n", s);
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}
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%}
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%%
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"ADD" { return tADD ;}
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||||
"SUB" { return tSUB;}
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||||
"MUL" { return tMUL; }
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||||
"DIV" { return tDIV; }
|
||||
"INF" { return tINF; }
|
||||
"SUP" { return tSUP; }
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"EQU" { return tEQU; }
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"AFC" { return tAFC; }
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||||
"CPY" { return tCPY; }
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"LOAD" { return tLOAD; }
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"STORE" { return tSTORE; }
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"LOADI" { return tLOADI; }
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"STOREI" { return tSTOREI; }
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"STOREA" { return tSTOREA; }
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||||
"JMP" { return tJMP; }
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"JMZ" { return tJMZ; }
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||||
"GET" { return tGET; }
|
||||
"PRI" { return tPRI; }
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"CALL" { return tCALL; }
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"RET" { return tRET; }
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"STOP" { return tSTOP; }
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[0-9]+ { yylval.nombre = atoi(yytext); return tNB; }
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"\n" {}
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" " {}
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"\t" {}
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%%
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83
Lex_Yacc/as.y
Normal file
83
Lex_Yacc/as.y
Normal file
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@ -0,0 +1,83 @@
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%union {
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int nombre;
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}
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%{
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#include "../Tables/tables.h"
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#include <stdlib.h>
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%}
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%token tMUL tDIV tADD tSUB tINF tSUP tEQU
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||||
%token tAFC tCPY
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%token tLOAD tSTORE tLOADI tSTOREI tSTOREA
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%token tJMP tJMZ
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%token tGET tPRI
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%token tCALL tRET
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%token tSTOP
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%token<nombre> tNB
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%%
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// Un programme est une suite d'au moins une instruction
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Programme : Instruction Programme;
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Programme : Instruction;
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// Liste de toutes les instructions et conversion
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// MUL, ADD, DIV....
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||||
Instruction : tMUL tNB tNB tNB {add_instruction(MUL, $2, $3, $4);};
|
||||
Instruction : tADD tNB tNB tNB {add_instruction(ADD, $2, $3, $4);};
|
||||
Instruction : tDIV tNB tNB tNB {add_instruction(DIV, $2, $3, $4);};
|
||||
Instruction : tSUB tNB tNB tNB {add_instruction(SUB, $2, $3, $4);};
|
||||
Instruction : tINF tNB tNB tNB {add_instruction(INF, $2, $3, $4);};
|
||||
Instruction : tSUP tNB tNB tNB {add_instruction(SUP, $2, $3, $4);};
|
||||
Instruction : tEQU tNB tNB tNB {add_instruction(EQU, $2, $3, $4);};
|
||||
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||||
// AFC R val
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||||
Instruction : tAFC tNB tNB {add_instruction(AFC, $2, $3, 0);};
|
||||
// CPY R1 R2
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||||
Instruction : tCPY tNB tNB {add_instruction(CPY, $2, $3, 0);};
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||||
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||||
// LOAD R @
|
||||
Instruction : tLOAD tNB tNB {add_instruction(LOAD, $2, $3, 0);};
|
||||
// STORE @ R
|
||||
Instruction : tSTORE tNB tNB {add_instruction(STORE, $2, $3, 0);};
|
||||
// LOADI R R
|
||||
Instruction : tLOADI tNB tNB {add_instruction(LOADI, $2, $3, 0);};
|
||||
// STOREI R R
|
||||
Instruction : tSTOREI tNB tNB {add_instruction(STOREI, $2, $3, 0);};
|
||||
// STOREA @ R
|
||||
Instruction : tSTOREA tNB tNB {add_instruction(STORE, $2, $3, 0);};
|
||||
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||||
// JMP Ins
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||||
Instruction : tJMP tNB {add_instruction(JMP, $2, 0, 0);};
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||||
// JMF @ Ins
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||||
Instruction : tJMZ tNB {add_instruction(JMZ, $2, 0, 0);};
|
||||
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||||
// GET @
|
||||
Instruction : tGET tNB {add_instruction(GET, $2, 0, 0);};
|
||||
// PRI @
|
||||
Instruction : tPRI tNB {add_instruction(PRI, $2, 0, 0);};
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||||
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||||
// CALL Ins Val
|
||||
Instruction : tCALL tNB tNB {add_instruction(CALL, $2, $3, 0);};
|
||||
// RET
|
||||
Instruction : tRET {add_instruction(RET, 0, 0, 0);};
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||||
|
||||
// STOP Val
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||||
Instruction : tSTOP tNB {add_instruction(STOP, $2, 0, 0);};
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||||
|
||||
%%
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||||
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||||
int main(int argc, char * argv[]) {
|
||||
if (argc != 2) {
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||||
printf("Specifiez le fichier à interpreter");
|
||||
exit(2);
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||||
}
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||||
extern FILE * yyin;
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||||
yyin = fopen(argv[1], "r");
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||||
yyparse();
|
||||
execute();
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||||
return 0;
|
||||
}
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54
Makefile
Normal file
54
Makefile
Normal file
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@ -0,0 +1,54 @@
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default :
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@echo "Spécifiez une cible"
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###########################
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### NETTOYAGE ###
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###########################
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clean_all : clean clean_Inputs clean_Outputs
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||||
clean: clean_Lex_Yacc clean_Tables
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||||
@rm -f rondoudou_interpreter_registres
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||||
clean_Tables:
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||||
@rm -f Tables/*.o
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||||
clean_Lex_Yacc:
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||||
@rm -f Lex_Yacc/as.output Lex_Yacc/as.tab.* Lex_Yacc/lex.yy.* Lex_Yacc/as.dot
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||||
clean_Inputs:
|
||||
@rm -f Inputs/*
|
||||
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||||
clean_Outputs:
|
||||
@rm -f Outputs/*
|
||||
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||||
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||||
###########################
|
||||
### COMPILATION ###
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###########################
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||||
build : clean build_Tables build_Lex_Yacc
|
||||
gcc Lex_Yacc/as.tab.o Lex_Yacc/lex.yy.o Tables/tables.o -ll -o rondoudou_interpreter_registres
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||||
build_Tables: clean_Tables
|
||||
gcc -c Tables/tables.c -o Tables/tables.o
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||||
build_Lex_Yacc: clean_Lex_Yacc
|
||||
bison -g -v -d -t -b Lex_Yacc/as Lex_Yacc/as.y
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||||
flex -o Lex_Yacc/lex.yy.c Lex_Yacc/al.lex
|
||||
gcc -c Lex_Yacc/as.tab.c -o Lex_Yacc/as.tab.o
|
||||
gcc -c Lex_Yacc/lex.yy.c -o Lex_Yacc/lex.yy.o
|
||||
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||||
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||||
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||||
###########################
|
||||
### EDITION ###
|
||||
###########################
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||||
edit_Lex_Yacc:
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||||
pluma Lex_Yacc/al.lex Lex_Yacc/as.y &
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||||
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||||
edit_Tables:
|
||||
pluma Tables/tables.c Tables/tables.h &
|
||||
|
||||
edit: edit_Lex_Yacc edit_Tables
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45
ReadMe.md
Normal file
45
ReadMe.md
Normal file
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@ -0,0 +1,45 @@
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|||
# Processeur sécurisé - Interpreteur
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Afin de pouvoir tester le code que nous avons compilé depuis le C avec notre compilateur, nous avons crée un interpreteur pour simuler l'execution du code assembleur
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# Utilisation du cross assembleur
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||||
Un Makefile a été inclus au sous module Interpreteur afin de simplifier son utilisation. Ainsi, afin de compiler tout l'Interpreteur, il suffit de de rentrer la commande.
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||||
``` bash
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||||
make build
|
||||
```
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||||
Pour lancer l'Interpretation du code qui aura été préalablement généré avec notre compilateur, il suffit de lancer la commande
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||||
``` bash
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||||
cat FicherASM | ./rondoudou_interpreter
|
||||
```
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||||
Les prints et gets du programme auront lieu dans le terminal.
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||||
NB : Il est possible de rester au niveau du projet général. Un Makefile est aussi présent. Pour compiler l'Interpreteur uniquement :
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``` bash
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||||
make compile QUOI="interpreteur"
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||||
```
|
||||
Pour compiler le projet en entier :
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||||
``` bash
|
||||
make compile QUOI="all"
|
||||
```
|
||||
|
||||
Pour interpreter le fichier ***file_name.memasm*** :
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||||
``` bash
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||||
make exec SOURCE="file_name" QUOI="interprete"
|
||||
```
|
||||
Pour compiler, cross assembler et interpreter le fichier ***file_name.c*** et générer les fichiers ***file_name.memasm***, ***file_name.regasm***, ***file_name.bin***, et, copier le code binaire dans le fichier ***../Processeur/Processeur.srcs/sources1/new/MemoireInstructions.vhd*** :
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||||
``` bash
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||||
make exec SOURCE="file_name" QUOI="all"
|
||||
```
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# Implémentation
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||||
L'implémentation a été réalisée grâce à Lex/Yacc. Le parseur charge le programme dans un buffer, puis une méthode d'execution est lancée.
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248
Tables/tables.c
Normal file
248
Tables/tables.c
Normal file
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@ -0,0 +1,248 @@
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|||
#include "tables.h"
|
||||
#include <stdio.h>
|
||||
#include <stdlib.h>
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||||
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||||
#define TAILLE_BUFFER_INSTRUCTIONS (1024)
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||||
#define TAILLE_MEMOIRE (32)
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||||
#define TAILLE_PILE_APPELS (16)
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||||
#define TAILLE_BANC_REGISTRES (16)
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||||
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||||
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||||
/**************************************************/
|
||||
/**************************************************/
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||||
/************ Variables et structures *************/
|
||||
/**************************************************/
|
||||
/**************************************************/
|
||||
|
||||
// Structure coding an instruction
|
||||
struct str_instruction {
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||||
enum instruction_t instruction;
|
||||
int param1;
|
||||
int param2;
|
||||
int param3;
|
||||
};
|
||||
|
||||
// Buffer stockant le programme
|
||||
struct str_instruction programme[TAILLE_BUFFER_INSTRUCTIONS * sizeof(struct str_instruction)];
|
||||
|
||||
// Pointeur d'instruction
|
||||
int eip = 0;
|
||||
|
||||
// Banc de registre
|
||||
int registres[TAILLE_BANC_REGISTRES];
|
||||
|
||||
// Memoire du programme
|
||||
int mem[TAILLE_MEMOIRE];
|
||||
|
||||
// Pointeur de base dans la mémoire
|
||||
int ebp = 0;
|
||||
|
||||
// Memoire du programme
|
||||
int pile[TAILLE_PILE_APPELS];
|
||||
|
||||
// Pointeur de sommet dans la pile d'appel
|
||||
int esp = 0;
|
||||
|
||||
// Flag Z
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||||
int Z = 0;
|
||||
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||||
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||||
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||||
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||||
|
||||
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||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
/**************************************************/
|
||||
/**************************************************/
|
||||
/******* Fonctions internes de verification *******/
|
||||
/**************************************************/
|
||||
/**************************************************/
|
||||
|
||||
// Verifie qu'une adresse est bien en mémoire (renvoi l'adresse si oui, leve une exception si non)
|
||||
int check_adresse(int adresse) {
|
||||
if (adresse >= TAILLE_MEMOIRE || adresse < 0) {
|
||||
printf("\033[31;01m ERROR : \033[00m Segmentation fault de %d avec eip = %d et ebp = %d\n", adresse, eip, ebp);
|
||||
exit(2);
|
||||
}
|
||||
return adresse;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Verifie qu'un numéro de registre est valide
|
||||
int check_registre(int registre) {
|
||||
if (registre >= TAILLE_BANC_REGISTRES || registre < 0) {
|
||||
printf("\033[31;01m ERROR : \033[00m Register error\n");
|
||||
exit(2);
|
||||
}
|
||||
return registre;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Verifie que les limites de la mémoire d'appels ne sont pas franchies
|
||||
int check_adresse_pile(int adresse) {
|
||||
if (adresse >= TAILLE_PILE_APPELS || adresse < 0) {
|
||||
printf("\033[31;01m ERROR : \033[00m Stack error\n");
|
||||
exit(2);
|
||||
}
|
||||
return adresse;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Verifie que eip ne depasse pas la taille du buffer
|
||||
int check_eip(int eip) {
|
||||
if (eip >= TAILLE_BUFFER_INSTRUCTIONS) {
|
||||
printf("\033[31;01m ERROR : \033[00m Taille du buffer insuffisante pour charger le programme\n");
|
||||
exit(2);
|
||||
} else if (eip < 0) {
|
||||
printf("\033[31;01m ERROR : \033[00m EIP < 0\n");
|
||||
exit(2);
|
||||
}
|
||||
return eip;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
/**************************************************/
|
||||
/**************************************************/
|
||||
/********** Fonction interne d'affichage **********/
|
||||
/**************************************************/
|
||||
/**************************************************/
|
||||
|
||||
// Affiche la mémoire
|
||||
void print() {
|
||||
int i;
|
||||
printf("EBP : %d\n", ebp);
|
||||
for (i=0; i<TAILLE_MEMOIRE; i++) {
|
||||
printf("mem[%d] = %d\n", i, mem[i]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Affiche les registres
|
||||
void print_reg() {
|
||||
int i;
|
||||
for (i=0; i<TAILLE_BANC_REGISTRES; i++) {
|
||||
printf("registres[%d] = %d\n", i, registres[i]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
/**************************************************/
|
||||
/**************************************************/
|
||||
/************** Instructions Writing **************/
|
||||
/**************************************************/
|
||||
/**************************************************/
|
||||
|
||||
// Add a new instruction
|
||||
void add_instruction(enum instruction_t inst, int param1, int param2, int param3) {
|
||||
struct str_instruction my_instruction = {inst, param1, param2, param3};
|
||||
programme[check_eip(eip)] = my_instruction;
|
||||
eip++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
/**************************************************/
|
||||
/**************************************************/
|
||||
/************* Execution du programme *************/
|
||||
/**************************************************/
|
||||
/**************************************************/
|
||||
|
||||
// execute le programme
|
||||
void execute() {
|
||||
printf("Debut de l'interpretation\n");
|
||||
eip = 0;
|
||||
int continuer = 1;
|
||||
while (continuer) {
|
||||
if (programme[eip].instruction == ADD) {
|
||||
registres[check_registre(programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)] + registres[check_registre(programme[eip].param3)];
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == SUB) {
|
||||
registres[check_registre(programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)] - registres[check_registre(programme[eip].param3)];
|
||||
Z = !registres[check_registre(programme[eip].param1)];
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == MUL) {
|
||||
registres[check_registre(programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)] * registres[check_registre(programme[eip].param3)];
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == DIV) {
|
||||
registres[check_registre(programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)] / registres[check_registre(programme[eip].param3)];
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == INF) {
|
||||
registres[check_registre(programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)] < registres[check_registre(programme[eip].param3)];
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == SUP) {
|
||||
registres[check_registre(programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)] > registres[check_registre(programme[eip].param3)];
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == EQU) {
|
||||
registres[check_registre(programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)] == registres[check_registre(programme[eip].param3)];
|
||||
|
||||
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == AFC) {
|
||||
registres[check_registre(programme[eip].param1)] = programme[eip].param2;
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == CPY) {
|
||||
registres[check_registre(programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)];
|
||||
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == LOAD) {
|
||||
registres[check_registre(programme[eip].param1)] = mem[check_adresse(ebp + programme[eip].param2)];
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == STORE) {
|
||||
mem[check_adresse(ebp + programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)];
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == LOADI) {
|
||||
registres[check_registre(programme[eip].param1)] = mem[check_adresse(registres[check_registre(programme[eip].param2)])];
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == STOREI) {
|
||||
mem[check_adresse(registres[check_registre(programme[eip].param1)])] = registres[check_registre(programme[eip].param2)];
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == STOREA) {
|
||||
mem[check_adresse(ebp + programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)] + ebp;
|
||||
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == JMP) {
|
||||
eip = programme[eip].param1 - 1;
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == JMZ) {
|
||||
if (Z) {
|
||||
eip = programme[eip].param1 - 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == GET) {
|
||||
printf("Veuillez saisir un nombre : \n");
|
||||
scanf("%d", &(registres[check_registre(programme[eip].param1)]));
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == PRI) {
|
||||
printf("%d@%d\n", registres[check_registre(programme[eip].param1)], programme[eip].param1);
|
||||
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == CALL) {
|
||||
pile[check_adresse_pile(esp)] = ebp;
|
||||
esp++;
|
||||
pile[check_adresse_pile(esp)] = eip + 1;
|
||||
esp++;
|
||||
ebp = ebp + programme[eip].param2;
|
||||
eip = programme[eip].param1 - 1;
|
||||
|
||||
} else if (programme[eip].instruction == RET) {
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esp--;
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eip = pile[check_adresse_pile(esp)] - 1;
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esp--;
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ebp = pile[check_adresse_pile(esp)];
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} else if (programme[eip].instruction == STOP) {
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if (programme[eip].param1 == 0) {
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continuer = 0;
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print();
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print_reg();
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}
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}
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eip = (eip + 1) % TAILLE_BUFFER_INSTRUCTIONS;
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//printf("EIP : %d ; Z : %d\n", eip, Z);
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}
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}
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14
Tables/tables.h
Normal file
14
Tables/tables.h
Normal file
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@ -0,0 +1,14 @@
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#ifndef TABLE_H
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#define TABLE_H
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// Enum of the instruction
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enum instruction_t {ADD, MUL, SUB, DIV, INF, SUP, EQU, CPY, AFC, LOAD, STORE, LOADI, STOREI, STOREA, JMP, JMZ, PRI, GET, CALL, RET, STOP};
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// Add a new instruction
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void add_instruction(enum instruction_t inst, int param1, int param2, int param3);
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// Execute the program
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void execute();
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#endif
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