P-Code

Les instructions sont affichées en mode minimal. Vous pouvez les afficher en mode complet.

GPMachine

La GPMachine est P-Machine sous la forme d'une application Java qui permet de charger un fichier contenant les instructions p-code, et d'exécuter ces instructions.

Les copyrights sur la GPMachine, développée au FUNDP sont les suivants :

  • 2002-2004 Yves Bontemps
  • 2006 Khvalenski Andrew
  • 2004-2008 Hubert Toussaint

La GPMachine nous permet de visualiser à chaque instruction les données présentes dans la « pile » (en anglais, “stack”), les données du « tas » (en anglais, “heap”), les différentes valeurs des registres (PC, SP, EP, MP, ), la liste numérotée des instructions p-code du programme exécuté, et l'affichage sur le flux de sortie.

La GPMachine est une implémentation de la P-Machine décrite dans le livre de Reinhard Wilhelmref 2 et Dieter MaurerLivre, mais nous nous bornerons à n'utiliser qu'une partie des instructions.

Voici la liste d'instructions telles qu'elles figurent dans le fichier readme.txt fourni dans l'archive :

Il existe d'autres instructions p-code que vous pouvez afficher par ce lien, mais qui diffèrent de notre implémentation.

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Types de données de l'instruction p-code

Certaines instructions p-code sont suivies d'une lettre qui représente le type de données. Nous pouvons retrouver les types suivants :

  • i : entier
  • r : réel
  • b : booléen
  • a : adresse

Par facilité, nous pouvons utiliser les convensions suivantes pour désigner les types :

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Mémoire de la GP-Machine

La mémoire de la GP-Machine comporte deux parties importantes : le bloc de données, et le bloc d'instructions.

Le bloc d'instructions contient le programme p-code à exécuter, qui est chargé depuis un fichier. Chaque instruction possède sa propre adresse mémoire, et le registre PC [“Program Counter”4] contient l'adresse de la prochaine instruction à exécuter.

Le bloc de données est divisé en deux partie : la « pile »2 et le « tas »3.

La pile est un bloc de mémoire contigu, dont les adresses vont de 0 à la valeur contenue dans le registre EP [“End of stack Pointer”6] non compris. Dans le bas de la pile, nous stockerons les variables statique., et c'est pourquoi nous exécutons l'instruction ssp au début de notre programme p-code. Nous avions différents registres de travail dans notre micro-architecture mais ce n'est pas le cas pour la GP-Machine; nous devrons donc utiliser la pile pour stocker (au dessus des variables statiques) ce dont nous avons besoin pour réaliser nos opérations.

Le tas est un espace mémoire qui débute à l'adresse spécifiée dans le registre EP [“End of stack Pointer”6], et qui s'étend selon les besoins jusqu'à la limite de la mémoire disponible.

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Instructions p-code de la pile

Une série d'instructions p-code nous permettent de manipuler la pile. Nous pouvons placer des données au sommet de la pile (push), lire et retirer les données du sommet de la pile (pop), lire et remplacer des données, etc.

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Instructions p-code pour les opérations arirhmétiques et logiques

  • Sur les entiers 
    • add (i|r|a) : Addition des deux valeurs du sommet de la pile.Détails sur add
    • sub i : Soustraction entre les deux valeurs du sommet de la pile.Détails sur sub
    • mul (i|r|a) : Multiplication entre les deux valeurs du sommet de la pile.Détails sur mul
    • div i : Division entre les deux valeurs du sommet de la pile.Détails sur div
    • neg (i|r|a) : Négation de la valeur du sommet de la pile.Détails sur neg
  • Sur les booléens :

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Instructions p-code de comparaisons

Une série d'instructions p-code nous permettent de comparer des valeurs de type entier entre elles.

  • equ (i|b) : Comparaison d'égalité entre deux valeurs du sommet de la pile.Détails sur equ
  • neq (i|b) : Comparaison de non égalité entre deux valeurs du sommet de la pile.Détails sur neq
  • les (i|b) : Comparaison < entre deux valeurs du sommet de la pile.Détails sur les
  • leq i : Comparaison ≤ entre deux valeurs du sommet de la pile.Détails sur leq
  • grt i : Comparaison > entre deux valeurs du sommet de la pile.Détails sur grt
  • geq i : Comparaison ≥ entre deux valeurs du sommet de la pile.Détails sur geq

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Instructions p-code de branchement

Une série d'instructions p-code nous permettent de rompre le flot d'exécution des instructions, pour des tests, boucles, itérations, énumérations, etc.

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Instructions p-code d'entrées-sorties

Une série d'instructions p-code nous permettent des interactions avec le programme par les flux d'entrée et de sortie.

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Instructions p-code diverses

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Document créé le 31/07/2010, dernière modification le 28/10/2018
Source du document imprimé : https://www.gaudry.be/langages-pcode-rf-minimal.html

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Notes

  1.  FUNDP : Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix

  2. a,b pile : correspond à “stack” en anglais

  3. a,b tas : correspond à “heap” en anglais

  4. a,b Program Counter : correspond à « compteur du programme » en français

  5.  PC : “Program Counter” (en français, « compteur du programme »)

  6. a,b,c,d End of stack Pointer : correspond à « pointeur de fin de pile » en français

  7. a,b EP : “End of stack Pointer” (en français, « pointeur de fin de pile »)

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Liens utiles

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Références

  1. livre Langue du document :fr IHDCB332 - Théorie des langages : Syntaxe et sémantique : PY Schobbens, Syntaxe et sémantique (January 2010)
  2. Consulter le document html Langue du document :uk Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Reinhard Wilhelm : Compiler Design Lab (version 30/07/10)

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