Системски софтвер/Пројекат — разлика између измена

Извор: SI Wiki
Пређи на навигацију Пређи на претрагу
(WIP)
 
(табеле)
Ред 22: Ред 22:
# Тестирање емулатора.
# Тестирање емулатора.
== Асемблер ==
== Асемблер ==
=== Табеларно представљање машинских инструкција и адресирања ===
Поставка пројекта садржи много информација које нису нарочито квалитетно организоване и представљене. Табеларна реорганизација пројекта помаже при изради и зато се препоручује. Дат је пример за пројекат из 2022. године. Приметити да је у овој поставци податак у инструкцији ''big endian'', а податак у меморији ''little endian''. Подебљана слова означавају поља која се замењују при генерисању машинског кода. Значења су: '''D''' - одредишни регистар '''S''' - изворни регистар.
{| class="wikitable"
|+ Инструкције у асембли језику
|-
! rowspan="2" | Инструкција
! rowspan="2" | Дужина у бајтовима
! InstrDescr
! RegsDescr
! AddrMode
! DataHigh
! DataLow
|-
| 0
| 1
| 2
| 3
| 4
|-
| HALT
| 1
| 00
|
|
|
|
|-
| IRET
| 1
| 20
|
|
|
|
|-
| RET
| 1
| 40
|
|
|
|
|-
| INT
| 2
| 10
| '''D'''F
|
|
|
|-
| PUSH
| 3
| B0
| 6'''S'''
| 12
|
|
|-
| POP
| 3
| A0
| '''D'''6
| 42
|
|
|-
| NOT
| 2
| 80
| '''D'''0
|
|
|
|-
| XCHG
| 2
| 60
| '''DS'''
|
|
|
|-
| ADD
| 2
| 70
| '''DS'''
|
|
|
|-
| SUB
| 2
| 71
| '''DS'''
|
|
|
|-
| MUL
| 2
| 72
| '''DS'''
|
|
|
|-
| DIV
| 2
| 73
| '''DS'''
|
|
|
|-
| CMP
| 2
| 74
| '''DS'''
|
|
|
|-
| AND
| 2
| 81
| '''DS'''
|
|
|
|-
| OR
| 2
| 82
| '''DS'''
|
|
|
|-
| XOR
| 2
| 83
| '''DS'''
|
|
|
|-
| TEST
| 2
| 84
| '''DS'''
|
|
|
|-
| SHL
| 2
| 90
| '''DS'''
|
|
|
|-
| SHR
| 2
| 91
| '''DS'''
|
|
|
|-
| CALL
| 3/5
| 30
| F'''S'''
| colspan="3" | Адресирање за скок
|-
| JMP
| 3/5
| 50
| F'''S'''
| colspan="3" | Адресирање за скок
|-
| JEQ
| 3/5
| 51
| F'''S'''
| colspan="3" | Адресирање за скок
|-
| JNE
| 3/5
| 52
| F'''S'''
| colspan="3" | Адресирање за скок
|-
| JGT
| 3/5
| 53
| F'''S'''
| colspan="3" | Адресирање за скок
|-
| LDR
| 3/5
| A0
| '''DS'''
| colspan="3" | Адресирање за податке
|-
| STR
| 3/5
| B0
| '''DS'''
| colspan="3" | Адресирање за податке
|}
У табелама адресирања, поља су: '''L''' - део литерала '''S''' - део вредности симбола, '''D''' - одредишни регистар, '''R''' - изворни регистар.
{| class="wikitable"
|+ Адресирање за скок
|-
! Нотација
! Адресирање
! 1
! 2
! 3
! 4
|-
| <literal>
| Непосредно
| F0
| 00
| '''LL'''
| '''LL'''
|-
| <symbol>
| Непосредно
| F0
| 00
| '''SS'''
| '''SS'''
|-
| %<symbol>
| PC релативно
| F7
| 05
| '''SS'''
| '''SS'''
|-
| *<literal>
| Мем. директно
| F0
| 04
| '''LL'''
| '''LL'''
|-
| *<symbol>
| Мем. директно
| F0
| 04
| '''SS'''
| '''SS'''
|-
| *<reg>
| Рег. директно
| F'''R'''
| 01
|
|
|-
| *[<reg>]
| Рег. индиректно
| F'''R'''
| 02
|
|
|-
| *[<reg>+<lit>]
| Рег. инд. са померајем
| F'''R'''
| 03
| '''LL'''
| '''LL'''
|-
| *[<reg>+<sym>]
| Рег. инд. са померајем
| F'''R'''
| 03
| '''SS'''
| '''SS'''
|}
{| class="wikitable"
|+ Адресирање за податке
|-
! Нотација
! Адресирање
! 1
! 2
! 3
! 4
|-
| $<literal>
| Непосредно
| '''D'''0
| 00
| '''LL'''
| '''LL'''
|-
| $<symbol>
| Непосредно
| '''D'''0
| 00
| '''SS'''
| '''SS'''
|-
| %<symbol>
| PC релативно
| '''D'''7
| 03
| '''SS'''
| '''SS'''
|-
| <literal>
| Мем. директно
| '''D'''0
| 04
| '''LL'''
| '''LL'''
|-
| <symbol>
| Мем. директно
| '''D'''0
| 04
| '''SS'''
| '''SS'''
|-
| <reg>
| Рег. директно
| '''DR'''
| 01
|
|
|-
| [<reg>]
| Рег. индиректно
| '''DR'''
| 02
|
|
|-
| [<reg>+<lit>]
| Рег. инд. са померајем
| '''DR'''
| 03
| '''LL'''
| '''LL'''
|-
| [<reg>+<sym>]
| Рег. инд. са померајем
| '''DR'''
| 03
| '''SS'''
| '''SS'''
|}
Овакве табеле одлично представљају шта је дати излаз у машинском коду за дати улаз у језику. Препорука је користити их при моделирању улазних података и лексичке анализе.
== Линкер ==
== Линкер ==
== Емулатор ==
== Емулатор ==

Верзија на датум 1. октобар 2022. у 20:07

Пројекат на предмету Системски софтвер је обавезан и састоји се од 3 програма који чине скуп алата за развој софтвера на апстрактном рачунарском систему. Овај водич тежи да буде независан од поставке, која се незнатно мења из године у годину.

Подела по целинама

Због свог великог обима, препоручује се детаљна разрада захтева на лако разумљиве целине и кораке. Препоручује се следећи редослед задатака:

  1. Табеларно представљање машинских инструкција и адресирања у склопу симболичког машинског језика асемблера и самог машинског кода. Пре него што се крене са имплементацијом лексера и парсера неопходно је детаљно прегледати тражене захтеве у језику.
  2. Израда модела симболичког машинског језика у софтверу. Овде се може применити објектно оријентисани приступ моделовању, или структурни приступ налик излазном формату.
  3. Развој лексера и парсера користећи генераторе flex и bison или писањем свог лексера и парсера.
  4. Израда модела излазних података асемблера. Ово укључује секције, релокације, симболе и све што није било покривено моделовањем језика.
  5. Имплементација самог асемблирања. Пролази се кроз излаз парсера и попуњава излазни модел.
  6. Опционо текстуално/графичко представљање излазних података налик readelf и objdump олакшава дебаговање.
  7. Тестирање асемблера.
  8. Моделовање и имплементација излазног бинарног формата асемблера
  9. Модел улазних података линкера. Могу се користити и структуре из асемблера, али није препоручљиво јер су неопходни подаци за рад линкера и асемблера знатно различити - све постојеће енкапсулације и интерфејси вероватно нису довољно универзални или су ограничавајући.
  10. Имплементација линкера
  11. Имплементација исписа радне меморије у текстуални фајл, као и исписа у претходно осмишљени објектни формат, за шта код не би требало да се знатно разликује.
  12. Тестирање линкера.
  13. Моделовање меморије у емулатору. Учитавање меморије из фајла.
  14. Моделовање процесора, регистара, обраде прекида.
  15. Имплементација емулирања инструкција. Са нагласком на пажљиво писање кода и разумевање поставке.
  16. Имплементација периферије терминал. Препоручује се termios библиотека.
  17. Имплементација периферије тајмер. Препоручује се timerfd библиотека.
  18. Тестирање емулатора.

Асемблер

Табеларно представљање машинских инструкција и адресирања

Поставка пројекта садржи много информација које нису нарочито квалитетно организоване и представљене. Табеларна реорганизација пројекта помаже при изради и зато се препоручује. Дат је пример за пројекат из 2022. године. Приметити да је у овој поставци податак у инструкцији big endian, а податак у меморији little endian. Подебљана слова означавају поља која се замењују при генерисању машинског кода. Значења су: D - одредишни регистар S - изворни регистар.

Инструкције у асембли језику
Инструкција Дужина у бајтовима InstrDescr RegsDescr AddrMode DataHigh DataLow
0 1 2 3 4
HALT 1 00
IRET 1 20
RET 1 40
INT 2 10 DF
PUSH 3 B0 6S 12
POP 3 A0 D6 42
NOT 2 80 D0
XCHG 2 60 DS
ADD 2 70 DS
SUB 2 71 DS
MUL 2 72 DS
DIV 2 73 DS
CMP 2 74 DS
AND 2 81 DS
OR 2 82 DS
XOR 2 83 DS
TEST 2 84 DS
SHL 2 90 DS
SHR 2 91 DS
CALL 3/5 30 FS Адресирање за скок
JMP 3/5 50 FS Адресирање за скок
JEQ 3/5 51 FS Адресирање за скок
JNE 3/5 52 FS Адресирање за скок
JGT 3/5 53 FS Адресирање за скок
LDR 3/5 A0 DS Адресирање за податке
STR 3/5 B0 DS Адресирање за податке

У табелама адресирања, поља су: L - део литерала S - део вредности симбола, D - одредишни регистар, R - изворни регистар.

Адресирање за скок
Нотација Адресирање 1 2 3 4
<literal> Непосредно F0 00 LL LL
<symbol> Непосредно F0 00 SS SS
%<symbol> PC релативно F7 05 SS SS
*<literal> Мем. директно F0 04 LL LL
*<symbol> Мем. директно F0 04 SS SS
*<reg> Рег. директно FR 01
*[<reg>] Рег. индиректно FR 02
*[<reg>+<lit>] Рег. инд. са померајем FR 03 LL LL
*[<reg>+<sym>] Рег. инд. са померајем FR 03 SS SS
Адресирање за податке
Нотација Адресирање 1 2 3 4
$<literal> Непосредно D0 00 LL LL
$<symbol> Непосредно D0 00 SS SS
%<symbol> PC релативно D7 03 SS SS
<literal> Мем. директно D0 04 LL LL
<symbol> Мем. директно D0 04 SS SS
<reg> Рег. директно DR 01
[<reg>] Рег. индиректно DR 02
[<reg>+<lit>] Рег. инд. са померајем DR 03 LL LL
[<reg>+<sym>] Рег. инд. са померајем DR 03 SS SS

Овакве табеле одлично представљају шта је дати излаз у машинском коду за дати улаз у језику. Препорука је користити их при моделирању улазних података и лексичке анализе.

Линкер

Емулатор

Тестови

Преузето из „https://siwiki.rs/w/index.php?title=Системски_софтвер/Пројекат&oldid=4850”