Version fonctionnelle processeur sécurisé
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bff261fa01
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vendored
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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; }
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"INF" { return tINF; }
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"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; }
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"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);};
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|
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);};
|
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|
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);};
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// CPY R1 R2
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|
Instruction : tCPY tNB tNB {add_instruction(CPY, $2, $3, 0);};
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// LOAD R @
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|
Instruction : tLOAD tNB tNB {add_instruction(LOAD, $2, $3, 0);};
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// STORE @ R
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|
Instruction : tSTORE tNB tNB {add_instruction(STORE, $2, $3, 0);};
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// LOADI R R
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|
Instruction : tLOADI tNB tNB {add_instruction(LOADI, $2, $3, 0);};
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// STOREI R R
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|
Instruction : tSTOREI tNB tNB {add_instruction(STOREI, $2, $3, 0);};
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|
// STOREA @ R
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|
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 @
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|
Instruction : tGET tNB {add_instruction(GET, $2, 0, 0);};
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// PRI @
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|
Instruction : tPRI tNB {add_instruction(PRI, $2, 0, 0);};
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// CALL Ins Val
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|
Instruction : tCALL tNB tNB {add_instruction(CALL, $2, $3, 0);};
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// RET
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|
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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|
int main(int argc, char * argv[]) {
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if (argc != 2) {
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|
printf("Specifiez le fichier à interpreter");
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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();
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execute();
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return 0;
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}
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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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### NETTOYAGE ###
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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:
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@rm -f Inputs/*
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clean_Outputs:
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@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
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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
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gcc -c Tables/tables.c -o Tables/tables.o
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build_Lex_Yacc: clean_Lex_Yacc
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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
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|
gcc -c Lex_Yacc/as.tab.c -o Lex_Yacc/as.tab.o
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|
gcc -c Lex_Yacc/lex.yy.c -o Lex_Yacc/lex.yy.o
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###########################
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|
### EDITION ###
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###########################
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edit_Lex_Yacc:
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pluma Lex_Yacc/al.lex Lex_Yacc/as.y &
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edit_Tables:
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|
pluma Tables/tables.c Tables/tables.h &
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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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```
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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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```
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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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```
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Pour compiler le projet en entier :
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``` bash
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make compile QUOI="all"
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```
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Pour interpreter le fichier ***file_name.memasm*** :
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``` bash
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make exec SOURCE="file_name" QUOI="interprete"
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```
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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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```
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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"
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#include <stdio.h>
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#include <stdlib.h>
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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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/************ Variables et structures *************/
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/**************************************************/
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/**************************************************/
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// Structure coding an instruction
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struct str_instruction {
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enum instruction_t instruction;
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int param1;
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int param2;
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int param3;
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};
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// Buffer stockant le programme
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struct str_instruction programme[TAILLE_BUFFER_INSTRUCTIONS * sizeof(struct str_instruction)];
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// Pointeur d'instruction
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int eip = 0;
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// Banc de registre
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int registres[TAILLE_BANC_REGISTRES];
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// Memoire du programme
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int mem[TAILLE_MEMOIRE];
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// Pointeur de base dans la mémoire
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int ebp = 0;
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|
// Memoire du programme
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int pile[TAILLE_PILE_APPELS];
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// Pointeur de sommet dans la pile d'appel
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int esp = 0;
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// Flag Z
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int Z = 0;
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/**************************************************/
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/**************************************************/
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|
/******* Fonctions internes de verification *******/
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/**************************************************/
|
||||||
|
/**************************************************/
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||||||
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||||||
|
// Verifie qu'une adresse est bien en mémoire (renvoi l'adresse si oui, leve une exception si non)
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|
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);
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||||||
|
}
|
||||||
|
return adresse;
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||||||
|
}
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|
// Verifie qu'un numéro de registre est valide
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|
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;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
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||||||
|
// Verifie que les limites de la mémoire d'appels ne sont pas franchies
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||||||
|
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;
|
||||||
|
}
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|
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/**************************************************/
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||||||
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/**************************************************/
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||||||
|
/********** Fonction interne d'affichage **********/
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/**************************************************/
|
||||||
|
/**************************************************/
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||||||
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||||||
|
// Affiche la mémoire
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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]);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
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||||||
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/**************************************************/
|
||||||
|
/**************************************************/
|
||||||
|
/************** 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++;
|
||||||
|
}
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/**************************************************/
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|
/**************************************************/
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||||||
|
/************* 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)];
|
||||||
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} else if (programme[eip].instruction == MUL) {
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registres[check_registre(programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)] * registres[check_registre(programme[eip].param3)];
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} else if (programme[eip].instruction == DIV) {
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registres[check_registre(programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)] / registres[check_registre(programme[eip].param3)];
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} else if (programme[eip].instruction == INF) {
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registres[check_registre(programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)] < registres[check_registre(programme[eip].param3)];
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} else if (programme[eip].instruction == SUP) {
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registres[check_registre(programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)] > registres[check_registre(programme[eip].param3)];
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} else if (programme[eip].instruction == EQU) {
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registres[check_registre(programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)] == registres[check_registre(programme[eip].param3)];
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} else if (programme[eip].instruction == AFC) {
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registres[check_registre(programme[eip].param1)] = programme[eip].param2;
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} else if (programme[eip].instruction == CPY) {
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registres[check_registre(programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)];
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} else if (programme[eip].instruction == LOAD) {
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registres[check_registre(programme[eip].param1)] = mem[check_adresse(ebp + programme[eip].param2)];
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} else if (programme[eip].instruction == STORE) {
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mem[check_adresse(ebp + programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)];
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} else if (programme[eip].instruction == LOADI) {
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registres[check_registre(programme[eip].param1)] = mem[check_adresse(registres[check_registre(programme[eip].param2)])];
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} else if (programme[eip].instruction == STOREI) {
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||||||
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mem[check_adresse(registres[check_registre(programme[eip].param1)])] = registres[check_registre(programme[eip].param2)];
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} else if (programme[eip].instruction == STOREA) {
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mem[check_adresse(ebp + programme[eip].param1)] = registres[check_registre(programme[eip].param2)] + ebp;
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} else if (programme[eip].instruction == JMP) {
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eip = programme[eip].param1 - 1;
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} else if (programme[eip].instruction == JMZ) {
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if (Z) {
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eip = programme[eip].param1 - 1;
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}
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} else if (programme[eip].instruction == GET) {
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printf("Veuillez saisir un nombre : \n");
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scanf("%d", &(registres[check_registre(programme[eip].param1)]));
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} else if (programme[eip].instruction == PRI) {
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printf("%d@%d\n", registres[check_registre(programme[eip].param1)], programme[eip].param1);
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} else if (programme[eip].instruction == CALL) {
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pile[check_adresse_pile(esp)] = ebp;
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esp++;
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pile[check_adresse_pile(esp)] = eip + 1;
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esp++;
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ebp = ebp + programme[eip].param2;
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eip = programme[eip].param1 - 1;
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} 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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