ЛР10-11. Изменение программы

При работе со стеком прерываний, верхушка стека не поднималась перед
сохранением на стек новых данных, из-за чего данные сохранялись по нулевым
ячейкам памяти.

Labs/10. Interrupt subsystem/README.md

@@ -234,7 +234,7 @@ _Рисунок 5. Структурная схема контроллера пр
 ```asm
 _start:
 # Инициализируем начальные значения регистров
-00: li x2, 0x00003FFC       # устанавливаем указатель на верхушку стека
+00: li x2, 0x00003FF0       # устанавливаем указатель на верхушку стека
 04:                         # данная псевдоинструкция будет разбита на две
                             # инструкции: lui и addi
 
@@ -282,30 +282,33 @@ main:
 # Сохраняем используемые регистры на стек
 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
+48: addi x5, x5, -16        # поднимаем верхушку стека на 16 байт вверх
+                            # (указатель на стек всегда должен быть выровнен
+                            # границе в 16 байт)
+4С: sw x6, 0(x5)            # сохраняем x6 на стек mscratch
+50: sw x7, 4(x5)            # сохраняем x7 на стек mscratch
 
 # Проверяем произошло ли прерывание
-50: csrr x6, mcause         # x6 = mcause
-54: li x7, 0x80000010       # загружаем в x7 код того, что произошло прерывание
-58:                         # данная псевдоинструкция будет разбита на две
+54: csrr x6, mcause         # x6 = mcause
+58: li x7, 0x80000010       # загружаем в x7 код того, что произошло прерывание
+5С:                         # данная псевдоинструкция будет разбита на две
                             # инструкции: lui и addi
-5C: bne x6, x7, exc_handler # если коды не совпадают, переходим к проверке
+60: bne x6, x7, exc_handler # если коды не совпадают, переходим к проверке
                             # на исключение
 # Обработчик прерывания
-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
+64: lw x7, 0(x3)            # загружаем переменную из памяти
+68: addi x7, x7, 3          # прибавляем к значению 3
+6С: sw x7, 0(x3)            # возвращаем переменную в память
+70: j done                  # идем возвращать регистры и на выход
 
 exc_handler:                # Проверяем произошло ли исключение
-70: li x7, 0x0000002        # загружаем в x7 код того, что произошло исключение
-74: bne x6, x7, done        # если это не оно, то выходим
+74: li x7, 0x0000002        # загружаем в x7 код того, что произошло исключение
+78: bne x6, x7, done        # если это не оно, то выходим
 
 # Обработчик исключения
-78: csrr x6, mepc           # Узнаем значение PC (адреса инструкции,
+7С: csrr x6, mepc           # Узнаем значение PC (адреса инструкции,
                             # вызвавшей исключение)
-7C: lw x7, 0x0(x6)          # Загружаем эту инструкцию в регистр x7.
+80: 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
@@ -319,18 +322,19 @@ exc_handler:                # Проверяем произошло ли иск
                             # Например, если это операция умножения — вызвать
                             # подпрограмму умножения.
 
-80: addi x6, x6, 4          # Увеличиваем значение PC на 4, чтобы после
+84: addi x6, x6, 4          # Увеличиваем значение PC на 4, чтобы после
                             # возврата не попасть на инструкцию, вызвавшую
                             # исключение.
-84: csrw mepc, x6           # Записываем обновленное значение PC в регистр mepc
-88: j done                  # идем восстанавливать регистры со стека и на выход
+88: csrw mepc, x6           # Записываем обновленное значение PC в регистр mepc
+8С: j done                  # идем восстанавливать регистры со стека и на выход
 
 # Возвращаем регистры на места и выходим
 done:
-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)
+90: lw x6, 0(x5)            # возвращаем x6 со стека
+94: lw x7, 4(x5)            # возвращаем x7 со стека
+98: addi x5, x5, 16         # опускаем верхушку стека обратно на 16 байт вниз
+9С: csrrw x5, mscratch, x5  # меняем обратно местами x5 и mscratch
+A0: mret                    # возвращаем управление программе (pc = mepc)
                             # что означает возврат в бесконечный цикл
 ```
 

Labs/11. Interrupt integration/program.mem

@@ -1,5 +1,5 @@
 00004137
-FFC10113
+FF010113
 00000193
 04400293
 00028293
@@ -16,6 +16,7 @@ FFC28293
 00000073
 00000063
 340292F3
+ff028293
 0062A023
 0072A223
 34202373
@@ -35,5 +36,6 @@ FFC28293
 0040006F
 0002A303
 0042A383
+01028293
 340292F3
 30200073