Implement and test remaining instructions
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commit
10ada984e6
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@ -1,3 +1,8 @@
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// NOTES:
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//
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// - instructions are two bytes long:
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// one byte for the opcode, one for the argument
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// STATE
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const CPU = {
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@ -23,30 +28,114 @@ const Instructions = {
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store_lit: (lit) => {
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console.log('STO lit#');
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||||
CPU.memory[lit] = CPU.acc;
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||||
CPU.memory[lit] = CPU.Acc;
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||||
logTableTitled(CPU.memory, 'Current memory');
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||||
CPU.IP = CPU.IP += 2;
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||||
},
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store_addr: (addr) => {
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||||
console.log('STO addr');
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||||
CPU.memory[CPU.memory[addr]] = CPU.acc;
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||||
CPU.memory[CPU.memory[addr]] = CPU.Acc;
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||||
logTableTitled(CPU.memory, 'Memory');
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||||
CPU.IP = CPU.IP += 2;
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||||
},
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||||
load_lit: (lit) => {
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console.log('LDA lit#');
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CPU.acc = lit;
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||||
CPU.Acc = lit;
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||||
CPU.IP = CPU.IP += 2;
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||||
},
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||||
load_addr: (addr) => {
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||||
console.log('LDA addr');
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console.log('mem at addr: ', CPU.memory[addr]);
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||||
CPU.acc = CPU.memory[addr];
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||||
CPU.Acc = CPU.memory[addr];
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||||
CPU.IP = CPU.IP += 2;
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||||
},
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add_lit: (lit) => {
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console.log("ADD lit");
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||||
let sum = CPU.Acc + lit;
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||||
if (sum > 15) {
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CPU.CF = 1;
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||||
CPU.Acc = (sum % 15) - 1;
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} else {
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CPU.CF = 0;
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||||
CPU.Acc = sum;
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||||
}
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||||
CPU.IP = CPU.IP += 2;
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||||
},
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||||
add_addr: (addr) => {
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||||
console.log("ADD addr");
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||||
let sum = CPU.Acc + CPU.memory[addr];
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||||
if (sum > 15) {
|
||||
CPU.CF = 1;
|
||||
CPU.Acc = (sum % 15) - 1;
|
||||
} else {
|
||||
CPU.CF = 0;
|
||||
CPU.Acc = sum;
|
||||
}
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||||
CPU.IP = CPU.IP += 2;
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||||
},
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||||
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||||
sub_lit: (lit) => { // TODO: carry flag
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||||
console.log("SUB lit");
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||||
CPU.Acc = CPU.Acc - lit;
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||||
CPU.IP = CPU.IP += 2;
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||||
},
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||||
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||||
sub_addr: (addr) => { // TODO: carry flag
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||||
console.log("SUB addr");
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||||
CPU.Acc = CPU.Acc - CPU.memory[addr];
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||||
CPU.IP = CPU.IP += 2;
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||||
},
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||||
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||||
hop_lit: (lit) => {
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||||
console.log("HOP lit");
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||||
console.log(` ↳ Memory at IP+2 and +3: ${CPU.memory[CPU.IP+2]}, ${CPU.memory[CPU.IP+3]}`);
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||||
if (CPU.Acc === lit) {
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||||
CPU.IP += 4;
|
||||
} else {
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||||
CPU.IP += 2;
|
||||
}
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||||
},
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||||
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||||
hop_addr: (addr) => {
|
||||
console.log("HOP addr");
|
||||
if (CPU.Acc === CPU.memory[addr]) {
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||||
CPU.IP += 4;
|
||||
} else {
|
||||
CPU.IP += 2;
|
||||
}
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||||
},
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||||
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||||
jump_lit: (lit) => {
|
||||
console.log("JMP lit");
|
||||
CPU.IP = lit;
|
||||
},
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||||
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||||
jump_addr: (addr) => {
|
||||
console.log("JMP addr");
|
||||
CPU.IP = CPU.memory[addr];
|
||||
},
|
||||
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||||
carry_clear: () => {
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||||
console.log("CFC");
|
||||
CPU.CF = 0;
|
||||
CPU.IP += 2;
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||||
},
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||||
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||||
carry_hop: () => {
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||||
console.log("CHP");
|
||||
console.log(` ↳ Memory at IP+2 and +3: ${CPU.memory[CPU.IP+2]}, ${CPU.memory[CPU.IP+3]}`);
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||||
console.table(CPU.memory);
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||||
if (CPU.CF != 0) {
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||||
CPU.IP += 4;
|
||||
} else {
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||||
CPU.IP += 2;
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||||
}
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||||
},
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||||
}
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const instructionLookupTable = {
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@ -55,6 +144,16 @@ const instructionLookupTable = {
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2: (arg) => Instructions.store_addr(arg),
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||||
3: (arg) => Instructions.load_lit(arg),
|
||||
4: (arg) => Instructions.load_addr(arg),
|
||||
5: (arg) => Instructions.add_lit(arg),
|
||||
6: (arg) => Instructions.add_addr(arg),
|
||||
7: (arg) => Instructions.sub_lit(arg),
|
||||
8: (arg) => Instructions.sub_addr(arg),
|
||||
9: (arg) => Instructions.hop_lit(arg),
|
||||
10: (arg) => Instructions.hop_addr(arg),
|
||||
11: (arg) => Instructions.jump_lit(arg),
|
||||
12: (arg) => Instructions.jump_addr(arg),
|
||||
13: (arg) => Instructions.carry_clear(arg),
|
||||
14: (arg) => Instructions.carry_hop(arg),
|
||||
};
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||||
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||||
function stepCPU() {
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@ -94,7 +193,7 @@ function runCPU() {
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|||
function logCPUState() {
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||||
console.log();
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||||
console.group('CPU state');
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||||
console.log( `Acc: ${CPU.acc} IP: ${CPU.IP} CF: ${CPU.CF} ${CPU.running ? "running" : "halted" }` );
|
||||
console.log( `Acc: ${CPU.Acc} IP: ${CPU.IP} CF: ${CPU.CF} ${CPU.running ? "running" : "halted" }` );
|
||||
console.log();
|
||||
console.groupEnd('CPU state');
|
||||
};
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||||
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@ -116,15 +215,60 @@ logTableTitled = (memory, tableTitle) => {
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// RUN IT !
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const test_lda_sto = new Uint8Array([
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||||
3, 17, // LDA lit ... acc = 17
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||||
1, 14, // STO lit ... @14 = acc = 17
|
||||
3, 16, // LDA lit ... acc = 16
|
||||
1, 15, // STO lit ... @15 = acc = 16
|
||||
2, 15, // STO addr ... @[@15] = acc = 16 ... mem[mem[addr]] <- Acc
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||||
4, 0, // LDA addr ... acc = @00 = 03
|
||||
3, 17, // LDA lit ... Acc = 17
|
||||
1, 14, // STO lit ... @14 = Acc = 17
|
||||
3, 16, // LDA lit ... Acc = 16
|
||||
1, 15, // STO lit ... @15 = Acc = 16
|
||||
2, 15, // STO addr ... @[@15] = Acc = 16 ... mem[mem[addr]] <- Acc
|
||||
4, 0, // LDA addr ... Acc = @00 = 03
|
||||
0, 0, // END
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||||
0, 0, // DATA
|
||||
]);
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||||
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||||
CPU.loadMemory(test_lda_sto);
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||||
let test_add_sub_nocarry = new Uint8Array([
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||||
5, 6, // ADD lit ... acc = 6
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||||
7, 1, // SUB lit ... acc = 5
|
||||
1, 15, // STO lit ... mem[15] = 5
|
||||
6, 15, // ADD addr ... acc = 10
|
||||
8, 15, // SUB addr ... acc = 5
|
||||
0, 0, // END
|
||||
0, 0,
|
||||
0, 0,
|
||||
]);
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||||
|
||||
let test_hop = new Uint8Array([
|
||||
5, 8, // ADD lit ... acc = 8
|
||||
9, 8, // HOP lit ... hop over next op if acc = 8
|
||||
0, 0, // END ... (hopped over)
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||||
7, 8, // SUB lit ... acc = 0
|
||||
0, 0
|
||||
]);
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||||
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||||
let test_jmp = new Uint8Array([
|
||||
11, 8, // 0 ... JMP lit
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||||
0, 0, // 2 ... END ... JMP'd over
|
||||
0, 0, // 4
|
||||
0, 0, // 6
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||||
5, 8, // 8 ... ADD lit ... acc = 8
|
||||
0, 0, // 10 ... END
|
||||
]);
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||||
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||||
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||||
const test_chp = new Uint8Array([
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||||
5, 8, // ADD lit ... Acc = 8
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||||
14, 0, // CHP ... shouldn't hop (CF = 0)
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||||
5, 1, // ADD lit ... Acc = 9
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||||
5, 8, // ADD lit ... Acc = 1 and CF = 1
|
||||
14, 0, // CHP ... hop! (CF = 1)
|
||||
0, 0, // END
|
||||
7, 1, // SUB lit ... Acc = 0
|
||||
13, 0, // CFC ... CF = 0
|
||||
0, 0, // END
|
||||
]);
|
||||
|
||||
//CPU.loadMemory(test_lda_sto);
|
||||
//CPU.loadMemory(test_add_sub_nocarry);
|
||||
//CPU.loadMemory(test_hop);
|
||||
CPU.loadMemory(test_jmp);
|
||||
//CPU.loadMemory(test_chp);
|
||||
runCPU();
|
||||
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