From 60e1775b874015a3451e4bde10a8eb30701b1165 Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: Julian Blake Kongslie
Date: Tue, 6 Jul 2021 09:44:36 -0700
Subject: Initial commit.

---
 insts.rb | 228 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 1 file changed, 228 insertions(+)
 create mode 100644 insts.rb

(limited to 'insts.rb')

diff --git a/insts.rb b/insts.rb
new file mode 100644
index 0000000..bc9c156
--- /dev/null
+++ b/insts.rb
@@ -0,0 +1,228 @@
+inst "hlt" do
+  @control.halt
+end
+
+inst "mov $ #" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @decode.outdata_b; @rf.store }
+end
+
+inst "mov $ $" do
+  uop { @decode.outaddr_b; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @decode.outaddr_a; @tmp0.outdata; @rf.store }
+end
+
+inst "mov [#] #" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @decode.outdata_b; @memory.store }
+end
+
+inst "mov [#] $" do
+  uop { @decode.outaddr_b; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @decode.outaddr_a; @tmp0.outdata; @memory.store }
+end
+
+inst "mov [$] #" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @decode.outdata_b; @tmp0.outaddr; @memory.store }
+end
+
+inst "mov [$] $" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @decode.outaddr_b; @rf.outdata; @tmp1.loaddata }
+  uop { @tmp0.outaddr; @tmp1.outdata; @memory.store }
+end
+
+inst "mov $ [#]" do
+  uop { @decode.outaddr_b; @memory.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @decode.outaddr_a; @tmp0.outdata; @rf.store }
+end
+
+inst "mov $ [$]" do
+  uop { @decode.outaddr_b; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outaddr; @memory.outdata; @tmp1.loaddata }
+  uop { @decode.outaddr_a; @tmp1.outdata; @rf.store }
+end
+
+inst "skipz $" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outdata; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr($eom) }
+  uop { @decode.clear }
+  decode_loop = uip()
+  uop { @pc.increment; @pc.outaddr; @memory.outdata; @decode.decode }
+  uop { @decode.outdata_needmore; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr(decode_loop) }
+end
+
+inst "skipnz $" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outdata; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr(uip()+2) }
+  uop { @control.set_uip; constaddr($eom) }
+  uop { @decode.clear }
+  decode_loop = uip()
+  uop { @pc.increment; @pc.outaddr; @memory.outdata; @decode.decode }
+  uop { @decode.outdata_needmore; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr(decode_loop) }
+end
+
+inst "push $ #" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outaddr; @alu.sub; constdata(1) }
+  uop { @decode.outaddr_a; @alu.outdata; @rf.store }
+  uop { @decode.outdata_b; @alu.outaddr; @memory.store }
+end
+
+inst "push $ $" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outaddr; @alu.sub; constdata(1) }
+  uop { @decode.outaddr_a; @alu.outdata; @rf.store }
+  uop { @decode.outaddr_b; @rf.outdata; @tmp1.loaddata }
+  uop { @tmp1.outdata; @alu.outaddr; @memory.store }
+end
+
+inst "pop $ $" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outaddr; @alu.add; constdata(1) }
+  uop { @decode.outaddr_a; @alu.outdata; @rf.store }
+  uop { @alu.outaddr; @memory.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @decode.outaddr_b; @tmp0.outdata; @rf.store }
+end
+
+def alu(op)
+  inst "#{op} $ #" do
+    uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+    uop { @decode.outdata_b; @tmp0.outaddr; @alu.send(op) }
+    uop { @decode.outaddr_a; @alu.outdata; @rf.store }
+  end
+
+  inst "#{op} $ $" do
+    uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+    uop { @decode.outaddr_b; @rf.outdata; @tmp1.loaddata }
+    uop { @tmp0.outaddr; @tmp1.outdata; @alu.send(op) }
+    uop { @decode.outaddr_a; @alu.outdata; @rf.store }
+  end
+end
+
+alu :and
+alu :or
+alu :xor
+alu :add
+alu :sub
+alu :cmp
+alu :lshift
+alu :rshift
+
+def cmpbit(name, bit)
+  inst "#{name} $ #" do
+    uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+    uop { @decode.outdata_b; @tmp0.outaddr; @alu.cmp }
+    uop { @alu.outdata; @alu.and; constaddr(1<<bit) }
+    uop { @decode.outaddr_a; @alu.outdata; @rf.store }
+  end
+
+  inst "#{name} $ $" do
+    uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+    uop { @decode.outaddr_b; @rf.outdata; @tmp1.loaddata }
+    uop { @tmp0.outaddr; @tmp1.outdata; @alu.cmp }
+    uop { @alu.outdata; @alu.and; constaddr(1<<bit) }
+    uop { @decode.outaddr_a; @alu.outdata; @rf.store }
+  end
+end
+
+cmpbit :lt, 0
+cmpbit :eq, 1
+cmpbit :gt, 2
+cmpbit :lxor, 3
+cmpbit :lor, 4
+cmpbit :land, 5
+
+inst "jmp #" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @pc.load }
+end
+
+inst "jmp $" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outaddr; @pc.load }
+end
+
+inst "jz $ #" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outdata; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr($eom) }
+  uop { @decode.outaddr_b; @pc.load }
+end
+
+inst "jz $ $" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outdata; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr($eom) }
+  uop { @decode.outaddr_b; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outaddr; @pc.load }
+end
+
+inst "jnz $ #" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outdata; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr(uip()+2) }
+  uop { @control.set_uip; constaddr($eom) }
+  uop { @decode.outaddr_b; @pc.load }
+end
+
+inst "jnz $ $" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outdata; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr(uip()+2) }
+  uop { @control.set_uip; constaddr($eom) }
+  uop { @decode.outaddr_b; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outaddr; @pc.load }
+end
+
+inst "rjmp #" do
+  uop { @decode.outdata_a; @pc.outaddr; @alu.add }
+  uop { @alu.outaddr; @pc.load }
+end
+
+inst "rjmp $" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outdata; @pc.outaddr; @alu.add }
+  uop { @alu.outaddr; @pc.load }
+end
+
+inst "rjz $ #" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outdata; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr($eom) }
+  uop { @decode.outdata_b; @pc.outaddr; @alu.add }
+  uop { @alu.outaddr; @pc.load }
+end
+
+inst "rjz $ $" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outdata; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr($eom) }
+  uop { @decode.outaddr_b; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outdata; @pc.outaddr; @alu.add }
+  uop { @alu.outaddr; @pc.load }
+end
+
+inst "rjnz $ #" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outdata; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr(uip()+2) }
+  uop { @control.set_uip; constaddr($eom) }
+  uop { @decode.outdata_b; @pc.outaddr; @alu.add }
+  uop { @alu.outaddr; @pc.load }
+end
+
+inst "rjnz $ $" do
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outdata; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr(uip()+2) }
+  uop { @control.set_uip; constaddr($eom) }
+  uop { @decode.outaddr_b; @rf.outdata; @tmp0.loaddata }
+  uop { @tmp0.outdata; @pc.outaddr; @alu.add }
+  uop { @alu.outaddr; @pc.load }
+end
+
+inst "rx $" do
+  uop { @uart.outdata_rxempty; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr(uip()) }
+  uop { @decode.outaddr_a; @uart.rx; @rf.store }
+end
+
+inst "tx $" do
+  uop { @uart.outdata_txfull; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr(uip()) }
+  uop { @decode.outaddr_a; @rf.outdata; @uart.tx }
+end
+
+inst "tx #" do
+  uop { @uart.outdata_txfull; @control.set_uip_if_nonzero; constaddr(uip()) }
+  uop { @decode.outdata_a; @uart.tx }
+end
-- 
cgit v1.2.3