PDP-11のトラップのテスト動作

PDP-11のトラップの動きの確認したく、簡単なアセンブラプログラミングをして、

simhでブレークをはって以下の情報を確かめてみた。

　- カーネルモードとユーザモードのSPのレジスタが別であること

　- トラップ時のPSWの値の確認

　- mfpi 命令の動き

アセンブラプログラムは以下：

        .global start

        PS	= 0177776
        .text
        .even
start:
        mov     $0010000, sp    / set kernel mode's	stack pointer
	mov     $0140000, PS    / change current mode to user mode
        mov     $0020000, sp	/ set user mode's stack	pointer
        mov     0, r0

        / copy vector table to zero address
	mov     $vector, r1
        mov     $vectorend, r2
1$:	mov     (r1)+,(r0)+
        cmp     r1,r2
        bne     1$

        trap    0377
2$:     br      2$

trap:
        mfpi    sp              / push in stack previous	mode's stack pointer
        rti

        .data
        .even
vector:
        .word   0
        .word   0
        / trap vectors
        .word   0, 0            / bus error
        .word   0, 0            / illegal instruction
        .word   0, 0            / bpt-trace trap
        .word   0, 0            / iot trap
        .word   0, 0            / power fail
        .word   0, 0            / emulator trap
        .word   trap, 0346      / system entry
        vectorend = .


        .end

上記は、SPの値を

　カーネルモード　→　010000

　ユーザモード　　→　020000

にしている。

さて、simhに01000番地にプログラムをロードしてから、

sim> e -m 1000:1100
1000:   MOV #10000,SP
1004:   MOV #140000,177776
1012:   MOV #20000,SP
1016:   MOV 0,R0
1022:   MOV #1050,R1
1026:   MOV #1110,R2
1032:   MOV (R1)+,(R0)+
1034:   CMP R1,R2
1036:   BNE 1032
1040:   TRAP 377
1042:   BR 1042
1044:   MFPI SP
1046:   RTI
1050:   HALT
1052:   HALT
1054:   HALT
1056:   HALT
1060:   HALT
1062:   HALT
1064:   HALT
1066:   HALT
1070:   HALT
1072:   HALT
1074:   HALT
1076:   HALT
1100:   HALT
sim> br 1044
sim> g

Breakpoint, PC: 001044 (MFPI SP)
sim> e psw
PSW:    030346
sim> 

さて、トラップが起きた直後のアドレスにブレークポイントをはって止めた状態で、

PSWの値を確かめてみたが、030346は想定通り。

03xxxxは前モードがユーザモードであることを意味している。

xxx346は、トラップベクターに設定した値そのまま。

        .word   trap, 0346      / system entry

続いて、

sim> e sp
SP:     007774
sim> e 7770:10000
7770:   000000
7772:   000000
7774:   001042
7776:   140004
10000:  000000

SPはカーネルモードの010000からになっている。狙い通りの動き。

さらに、

sim> s

Step expired, PC: 001046 (RTI)
sim> e 7770:10000
7770:   000000
7772:   020000
7774:   001042
7776:   140004
10000:  000000

一回ステップ実行して、MFPI SPを実行させてみた。 

スタックには、ユーザモードのSP値の020000が積まれている。 

うむ、仕様通りの動き、確認できた。と。 

 以上。

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