page0072 のバックアップ(No.4)

Rev2のベタ命令セット

(by K, 2014.04.24)

(1) 基本構成

最初に4バイトのシグネチャがある。
```
05 EC 02 00
```
- ちなみにこの末尾の00はサブリビジョンで、将来のバージョンでは01や02になる可能性がある。
- なお、OSECPU-VM命令セットは、他の様々な用途に応用される可能性があると思うが、その場合は、このシグネチャを強要しない（推奨もしない）。それぞれがそれぞれの方法でOSECPU-VMの命令セットであることを判断する。
  - 応用を示唆する例：すべてがOSECPUアプリになる？
- というか、そもそもここに書く命令セットは「ベタ」であって、サイズの追及もされていない冗長なものなので、これをそのまま応用することはないような気もする。
シグネチャの後はhh4エンコードで命令列を並べる。データ系命令以外はこれに従う。
- hh4: http://osask.net/w/634.html
- [Q]なぜ以前のようにバイト列で定義しないのですか？
- [A]OSECPU-VMは32bitに限定されない仕様に近づくから。・・・完全に32bitの制約が無くなるのが「第三世代OSASK」で、OSECPU-VMはそのうちの32bit以下だけをサポートしたものに相当する。
- 32bit前提じゃなくなると、immやtypが32bit固定だとは言いにくくなる。だから単純なバイト列では規定できない。それで可変ビット長なhh4を採用。hh4なら固定ビット長方式もできる。

命令表：（rはRxxのこと、pはPxxのこと、bitは定数32を入れておくとよい、uimmは符号なし整数のこと）

+0	+1	+2	+3	+4	+5	+6	+7	命令表記	説明
00								NOP();
01	uimm	opt						LB(opt, uimm);
02	bit	imm	r					LIMM(r, imm);
03	uimm	p						PLIMM(p, uimm);
04	r							CND(r);	CND命令は下位1bitしか見ない
05								(reserve)	API特別構文用
06								(reserve)	ループ構文用
07								(reserve)	ループ構文用
08	bit	p	typ	0	r			LMEM(r, typ, p, 0);
09	bit	r	p	typ	0			SMEM(r, typ, p, 0);	bitはtypのビット数以上
0A	p1	typ	0	p0				PLMEM(p0, typ, p1, 0);
0B	p0	p1	typ	0				PSMEM(p0, typ, p1, 0);
0C
0D
0E	bit	r	p1	typ	p0			PADD(p0, typ, p1, r);
0F	bit	p0	p1	typ	r			PDIF(r, typ, p0, p1);
10	bit	r1	r2	r0				OR(r0, r1, r2);	r1=r2にすると、CP(r0,r1);になる
11	bit	r1	r2	r0				XOR(r0, r1, r2);
12	bit	r1	r2	r0				AND(r0, r1, r2);
13	bit	r1	r2	r0				SBX(r0, r1, r2);	符号ビット拡張、r2はR3Fしか指定できない
14	bit	r1	r2	r0				ADD(r0, r1, r2);
15	bit	r1	r2	r0				SUB(r0, r1, r2);
16	bit	r1	r2	r0				MUL(r0, r1, r2);
17								(reserve)	CP構文用
18	bit	r1	r2	r0				SHL(r0, r1, r2);
19	bit	r1	r2	r0				SAR(r0, r1, r2);
1A	bit	r1	r2	r0				DIV(r0, r1, r2);
1B	bit	r1	r2	r0				MOD(r0, r1, r2);
1C
1D
1E	p1	p0						PCP(p0, p1);
1F
20	bit1	r1	r2	bit0	r0			CMPE(r0, r1, r2);	bit1はr1とr2のbit、bit0はr0のbit
21								CMPNE
22								CMPL
23								CMPGE
24								CMPLE
25								CMPG
26								TSTZ
27								TSTNZ
28	p0	p1	bit	r				PCMPE(r, p0, p1);
29
2A
2B
2C
2D
2E
2F

2013年のころのバイトコードと比較すると、データの流れが左から右になっている。
- なぜ？・・・そのほうがデコーダが書きやすいから。
typはpの直後に来る。
- なぜ？・・・そのほうが型推論を書きやすいから。
bitってなんですか？
- Rxxの演算精度のこと。bit=32の場合、Rxxは32bitかそれ以上で計算してほしいということ。
- これが何のために必要かというと、今まではcharの演算で済むときでさえ無条件で32bit演算していたわけで、これは32bitのCPUでは大して問題にならないとしても、8bitのCPUにとっては大きなロスになる。bitを指定できないとこの無駄をVMは「気づくことすらできなかった」が、bitが入ることでこれを反映して無駄を取り除けるようになる。
- 「第3世代OSASK」では、bitは64や256などを指定してもよくなる。
- このようにアーキテクチャが固有の標準bitを持たないことを「ビットフリー」ということにする。

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こめんと欄

hikarupsp_WebCPU-VM_internalをすごく参考にしています！ -- K 2014-04-24 (木) 17:09:32

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