Arduino-assembly-Javascript-Simulator

Questo programma è un simulatore (emulatore) del microcontrollore di Arduino Uno. Esso permette di eseguire all'interno di un browser un programma scritto in linguaggio Assembly per il microcontrollore ATmega328P. Il programma è modulare, cioè è fatto in modo che sia semplice aggiungere una nuova istruzione Assembly al set di istruzioni attualmente eseguibili da questo emulatore.

Aggiungere una nuova Istruzione

Per aggiungere una nuova istruzione Assembly si deve modificare il file script/Processor.js Ogni diversa istruzione Assembly è descritta come una diversa funzione nel file script/Processor.js, in una apposita sezione. I parametri di ognuna di queste diverse funzioni sono due: un array (che contiene tutti gli operandi) e un oggetto (che rappresenta lo stato del processore).

Ad esempio, se si desidera aggiungere l'istruzione assembly add si dovrà aggiungere questo codice:

var addF = function(op,procStatus){...} 

Continuando l'esempio, si deve conoscere la sintassi in Assembly di add, che si deve usare in questo modo:

add r0,r1

Quindi si devono aggiungere anche i due operandi della funzione add, che sono due registri r0 e r1. Questi devono essere contenuti in un array op, con due indici:

op[0] // op[0] == "r0"
op[1] // op[1] == "r1"

Si devono poi aggiungere le istruzioni da eseguire nel caso di add

var b = Number(x) + Number(y) 

Dopo aver scritto la funzione questa va aggiunta alla lista delle operazioni disponibili scrivendo nell'apposita sezione

this.operationList.addOperation("add",addF);

in cui "add" sarà il nome dell'operazione e addF la funzione appena creata.

Esempio completo

var addF = function(op,procStatus)
		{				
			var regInt1v = op[0].split("r");
			var regInt1 = Number(regInt1v[1]);
			
			var regInt2v = op[1].split("r");
			var regInt2 = Number(regInt2v[1]);
	
			var b = Number(procStatus.getReg(regInt1)) + Number(procStatus.getReg(regInt2));

			if(b == 0)
			{
				procStatus.flags[1] = 1;
			}			
			
			procStatus.setReg(regInt1,b);				
		}

this.operationList.addOperation("add",addF);

Oggetto procStatus

Insieme agli operandi viene passato anche un riferimento ad un oggetto procStatus. Questo oggetto descrive lo stato del processore quindi conterrà un program counter, le flag, i registri, ecc.

Costruttore dell'oggetto:

  constructor()
  {
    this.flags = new Array(8);
    this.gpRegs = new Array(32);//new Array(32); //R0-->R31
    this.PC = 0;
    this.SP = 0;
    this.SREG = 0;
    this.hex = false;		
    
    for(var i=0;i<32;i++)
    {
      this.gpRegs[i] = 0;
    }
    
    for(var i=0;i<8;i++)
    {
      this.flags[i] = 0;
    }
}

Modifica registri (API di procStatus)

Per modificare i registri è necessario usare, dove possibile, le funzioni contenute nell'oggetto procStatus poichè queste sono "bit safe" (fanno rientrare i valori nei limiti di arduino) e modificano automaticamente (dove necessario) le flag del processore. API disponibili:

• setReg(numReg,val) permette di modificare i registri nei limiti di arduino
• getReg(numReg) ritorna il valore del registro indicato