fix: полностью переработана система изменения счетчика

Выяснилось, что в DP32 счетчик команд ведет себя совершенно не так, как у меня в виртуальной машине, поэтому логика его работы была полностью переписана
This commit is contained in:
ElectronixTM
2025-03-30 11:54:50 +03:00
parent ca2e19ae0a
commit 9392326337

View File

@ -1,10 +1,12 @@
from dataclasses import dataclass, field
from dataclasses import dataclass
from typing import ClassVar, Callable
from ctypes import c_uint32, c_int32
import struct
from optable import OPCODES, OpcodeDescription, OpL, OpA, OpF, OpD
from enum import IntFlag, Enum, auto
WORD_SIZE: int = 4
class VMFlags(IntFlag):
# if last instruction is big, then you should
# skip more memory on step
@ -120,21 +122,19 @@ class VM:
"""
Make one step (only step into)
"""
if self.pc.value * 4 > len(self.mem) - 4:
if self._to_raw_bytes_offset(self.pc) > len(self.mem) - WORD_SIZE:
raise VMException(
VMExceptionType.END_OF_MEM,
self.pc.value
)
opcode = self.mem[self.pc.value * 4]
opdesc = self._fetch_opcode_desc(opcode)
args = self._parse_arguments(opdesc)
# По какой-то причине адрессация работает
# так, будто мы на 1 слово впереди опкода
self.pc = c_uint32(self.pc.value + 1)
opcode, *_ = instr = self._fetch_instr()
opdesc = self._get_opcode_desc(opcode)
args: tuple[int, ...] = self._parse_instr_fields(bytes(instr))
if not (OpF.UNEXPANDED in opdesc.flags or
OpF.QUICK in opdesc.flags):
extra = struct.unpack(">i", self._fetch_instr())[0]
args = (*args, extra)
self._run_callback(opdesc, args)
if (VMFlags.EXPANDED_INSTR in self._vm_flags
and not VMFlags.AFTER_BRANCH in self._vm_flags):
self.pc = c_uint32(self.pc.value + 1)
self._vm_flags &= ~(VMFlags.EXPANDED_INSTR)
self._vm_flags &= ~(VMFlags.AFTER_BRANCH)
@ -142,7 +142,7 @@ class VM:
"""
Continue from current breakpoint
"""
while self.pc.value * 4 < len(self.mem):
while self._to_raw_bytes_offset(self.pc.value) < len(self.mem):
if self.pc.value in self.breakpoints:
raise Breakpoint(self.pc.value)
self.step()
@ -152,10 +152,26 @@ class VM:
Run from very beginning
"""
self.pc = c_uint32(0)
while (self.pc.value < len(self.mem) // 4):
while (self._to_raw_bytes_offset(self.pc.value) < len(self.mem)):
self.continue_()
def _fetch_opcode_desc(self, opcode: int):
def _fetch_instr(self) -> bytearray:
"""
Берет из памяти следущее слово, возвращает его
ВАЖНО: инкрементирует счетчик команд на каждом вызове
"""
addr = self._to_raw_bytes_offset(self.pc)
instr = self.mem[addr:addr+WORD_SIZE]
self._increment_pc()
return instr
def _get_opcode_desc(self, opcode: int):
"""
Обертка над обращением к таблице опкодов из файлика optable.py.
Нужна чтобы прокидывать исключения виртуальной машины, а не
KeyError
"""
if not opcode in OPCODES:
raise VMException(
VMExceptionType.INVALID_OPCODE,
@ -163,14 +179,20 @@ class VM:
)
return OPCODES[opcode]
def _parse_arguments(self, opdesc: OpcodeDescription) -> tuple[int, ...]:
addr = self.pc.value * 4
main_part = struct.unpack(">BBBb", self.mem[addr:addr+4])
def _to_raw_bytes_offset(self, pointer: int | c_uint32 | c_int32) -> int:
"""
Переводит адресс из указателей в рамках процессора, которые
являются 32-битными, в формат смещения в сырых байтах в памяти
"""
if isinstance(pointer, int):
return pointer * WORD_SIZE
return pointer.value * WORD_SIZE
if OpF.UNEXPANDED in opdesc.flags or OpF.QUICK in opdesc.flags:
return main_part
upper_part = struct.unpack(">i", self.mem[addr+4:addr+8])
return (*main_part, *upper_part)
def _parse_instr_fields(
self,
instr: bytes
) -> tuple[int, int, int, int]:
return struct.unpack(">BBBb", instr)
def _run_callback(
self,
@ -267,14 +289,18 @@ class VM:
return callback
def _load_callback(self, r3: int, r1: int, disp: int) -> None:
addr = (self.registers[r1].value + disp) * 4
addr = self._to_raw_bytes_offset(self.registers[r1].value + disp)
self.registers[r3] = c_int32(
struct.unpack(">i", self.mem[addr:addr+4])[0]
struct.unpack(
">i", self.mem[addr:addr+WORD_SIZE])[0]
)
def _store_callback(self, r3: int, r1: int, disp: int) -> None:
addr = (self.registers[r1].value + disp) * 4
self.mem[addr:addr+4] = struct.pack(">i", self.registers[r3].value)
addr = self._to_raw_bytes_offset(self.registers[r1].value + disp)
self.mem[addr:addr+WORD_SIZE] = struct.pack(
">i",
self.registers[r3].value
)
def _branch_callback(self, cond: int, disp: int) -> None:
c = Condition(cond)
@ -291,3 +317,6 @@ class VM:
addr = self.registers[r1].value + disp
self.pc = c_uint32(addr)
def _increment_pc(self):
self.pc = c_uint32(self.pc.value + 1)