ЛР10. Убрано использование ABI-имен регистров

Во время выполнения лабы студентам нужно проверять содержимое
регистрового файла, им не так важно знать функциональное назначение
регистра, сколько важно знать его номер в регистровом файле.
This commit is contained in:
Andrei Solodovnikov
2023-11-22 14:07:14 +03:00
parent 129c658276
commit 61601d4a1b

View File

@@ -246,35 +246,35 @@ _Рисунок 4. Структурная схема контроллера пр
```asm
_start:
# Инициализируем начальные значения регистров
00: li sp, 0x00003FFC # устанавливаем указатель на верхушку стека
00: li x2, 0x00003FFC # устанавливаем указатель на верхушку стека
04: # данная псевдоинструкция будет разбита на две
# инструкции: lui и addi
08: li gp, 0x00000000 # устанавливаем указатель на глобальные данные
08: li x3, 0x00000000 # устанавливаем указатель на глобальные данные
0C: li t0, 0x00000001 # подготавливаем маску прерывания единственного
0C: li x5, 0x00000001 # подготавливаем маску прерывания единственного
# (нулевого) входа
10: csrw mie, t0 # загружаем маску в регистр маски
10: csrw mie, x5 # загружаем маску в регистр маски
14: la t0, interrupt # псевдоинструкция la аналогично li загружает число,
14: la x5, trap_handler # псевдоинструкция la аналогично li загружает число,
18: # только в случае la — это число является адресом
# указанного места (адреса обработчика перехвата)
# данная псевдоинструкция будет разбита на две
# инструкции: lui и addi
1С: csrw mtvec, t0 # устанавливаем вектор прерывания
1С: csrw mtvec, x5 # устанавливаем вектор прерывания
20: li t0, 0x00001FFC # готовим адрес верхушки стека прерывания
20: li x5, 0x00001FFC # готовим адрес верхушки стека прерывания
24: # данная псевдоинструкция будет разбита на две
# инструкции: lui и addi
28: csrw mscratch, t0 # загружаем в указатель на верхушку стека прерывания
28: csrw mscratch, x5 # загружаем в указатель на верхушку стека прерывания
2С: li t0, 1 # начальное значение глобальной переменной
30: sw t0, 0(gp) # загружаем переменную в память
2С: li x5, 1 # начальное значение глобальной переменной
30: sw x5, 0(x3) # загружаем переменную в память
34: li t1, 0 # начальное значение, чтобы в симуляции не было xxx
38: li t2, 0 # начальное значение, чтобы в симуляции не было xxx
34: li x6, 0 # начальное значение, чтобы в симуляции не было xxx
38: li x7, 0 # начальное значение, чтобы в симуляции не было xxx
# Вызов ecall исключительно из хулиганских соображений, поскольку в данной
# микроархитектурной реализации это приведет к появлению illegal_instr и
@@ -285,38 +285,38 @@ _start:
main:
40: beq x0, x0, main # бесконечный цикл, аналогичный while (1);
# ОБРАБОТЧИК ПРЕРЫВАНИЯ
# ОБРАБОТЧИК ПЕРЕХВАТА
# Без стороннего вмешательства процессор никогда не перейдет к инструкциям ниже,
# однако в случае прерывания в программный счетчик будет загружен адрес первой
# нижележащей инструкции.
# Сохраняем используемые регистры на стек
interrupt:
44: csrrw t0, mscratch, t0 # меняем местами mscratch и t0
48: sw t1, 0(t0) # сохраняем t1 на стек mscratch
4С: sw t2, 4(t0) # сохраняем t2 на стек mscratch
trap_handler:
44: csrrw x5, mscratch, x5 # меняем местами mscratch и x5
48: sw x6, 0(x5) # сохраняем x6 на стек mscratch
4С: sw x7, 4(x5) # сохраняем x7 на стек mscratch
# Проверяем произошло ли прерывание
50: csrr t1, mcause # t1 = mcause
54: li t2, 0x10000010 # загружаем в t2 код того, что произошло прерывание
50: csrr x6, mcause # x6 = mcause
54: li x7, 0x10000010 # загружаем в x7 код того, что произошло прерывание
58: # данная псевдоинструкция будет разбита на две
# инструкции: lui и addi
5C: bne t1, t2, exc_handler # если коды не совпадают, переходим к проверке
5C: bne x6, x7, exc_handler # если коды не совпадают, переходим к проверке
# на исключение
# Обработчик прерывания
60: lw t2, 0(gp) # загружаем переменную из памяти
64: addi t2, t2, 3 # прибавляем к значению 3
68: sw t2, 0(gp) # возвращаем переменную в память
60: lw x7, 0(x3) # загружаем переменную из памяти
64: addi x7, x7, 3 # прибавляем к значению 3
68: sw x7, 0(x3) # возвращаем переменную в память
6C: j done # идем возвращать регистры и на выход
exc_handler: # Проверяем произошло ли исключение
70: li t2, 0x0000002 # загружаем в t2 код того, что произошло исключение
74: bne t1, t2, done # если это не оно, то выходим
70: li x7, 0x0000002 # загружаем в x7 код того, что произошло исключение
74: bne x6, x7, done # если это не оно, то выходим
# Обработчик исключения
78: csrr t1, mepc # Узнаем значение PC (адреса инструкции,
78: csrr x6, mepc # Узнаем значение PC (адреса инструкции,
# вызвавшей исключение)
7C: lw t2, 0x0(t1) # Загружаем эту инструкцию в регистр t2.
7C: lw x7, 0x0(x6) # Загружаем эту инструкцию в регистр x7.
# В текущей микроархитектурной реализации это
# невозможно, т.к. память инструкций отделена от
# памяти данных и не участвует в выполнении
@@ -330,17 +330,17 @@ exc_handler: # Проверяем произошло ли иск
# Например если это операция умножения — вызвать
# подпрограмму умножения.
80: addi t1, t1, 4 # Увеличиваем значение PC на 4, чтобы после
80: addi x6, x6, 4 # Увеличиваем значение PC на 4, чтобы после
# возврата не попасть на инструкцию, вызвавшую
# исключение.
84: csrw mepc, t1 # Записываем обновленное значение PC в регистр mepc
84: csrw mepc, x6 # Записываем обновленное значение PC в регистр mepc
88: j done # идем восстанавливать регистры со стека и на выход
# Возвращаем регистры на места и выходим
done:
8C: lw t1, 0(t0) # возвращаем t1 со стека
90: lw t2, 4(t0) # возвращаем t2 со стека
94: csrrw t0, mscratch, t0 # меняем обратно местами t0 и mscratch
8C: lw x6, 0(x5) # возвращаем x6 со стека
90: lw x7, 4(x5) # возвращаем x7 со стека
94: csrrw x5, mscratch, x5 # меняем обратно местами x5 и mscratch
98: mret # возвращаем управление программе (pc = mepc)
# что означает возврат в бесконечный цикл
```