Инструкция

Вы можете посмотреть работу симулятора на http://arm1.s3f.ru, а также локально (для этого склонируйте репозиторий и используйте любой локальный веб-сервер в корневом каталоге репозитория).

Для скролла используйте WASD, для зума — колесико или Z/X. Перетаскивание мышью, к сожалению, недоступно сейчас.

Cборка и запуск кода

Примеры кода лежат в https://github.com/qanper/arm1_playground.

Собранные примеры с выводом в телетайп и демо лежат в этом репозитории.

Для сборки потребуется arm-none-eabi тулчейн.

• В ветке p_c пример сборки сишного кода и демонстрация вывода в телетайп. (Сборка также доступна по ссылке http://arm1.s3f.ru/tty_example.bin). Используйте make для сборки, после чего выберите файл build/test.bin на странице симулятора. Перезагрузите процессор кнопкой «стрелка вверх» и нажмите кнопку play. Рекомендую нажать кнопку fast для более быстрой отрисовки (в этом случае симуляция выполняется без таймаута).

• В ветке p_arch примеры ассемблерного кода, демонстрирующего работу основных узлов процессора. Раскомментируйте вызов интересующей метки и соберите с помощью build.sh, после чего загрузите bin-файл на странице симулятора.

• В ветке master демо-пример с визуализацией (откройте вкладку Display для просмотра). Сборка также доступна http://arm1.s3f.ru/demo_example.bin

Презентация

Доступна в репозитории и по адресу http://arm1.s3f.ru/presentation.pdf

Список источников

Базовая статья по архитектуре на викичипе: https://en.wikichip.org/wiki/acorn/microarchitectures/arm1

Инструкция к процессору: http://www.bitsavers.org/pdf/acorn/ARM_Evaluation_Sys_Aug86.pdf

Куча статей от Ken Shirriff http://www.righto.com/search/label/arm?max-results=80

• Про энкодер (http://www.righto.com/2016/01/more-arm1-processor-reverse-engineering.html) и счетчик (http://www.righto.com/2016/01/counting-bits-in-hardware-reverse.html) для ldm/stm операций;
• Про логику управления условным выполнением (которая берет флаги и берет кусок инструкции и дает разрешение на выполнение): http://www.righto.com/2016/01/conditional-instructions-in-arm1.html, а тут про формирование флагов (там же про режимы работы): http://www.righto.com/2016/02/the-arm1-processors-flags-reverse.html
• Секвенсер/декодер инструкций: http://www.righto.com/2016/02/reverse-engineering-arm1-instruction.html
• Микрокод http://www.righto.com/2016/02/reverse-engineering-arm1-processors.html

Куча статей у Dave's Hacks http://daveshacks.blogspot.com/search/label/arm?max-results=20

• АЛУ http://daveshacks.blogspot.com/2015/12/inside-alu-of-armv1-first-arm.html
• Про устройство регистров, управление регистрами и КЗ в инвертерах http://daveshacks.blogspot.com/2015/12/inside-armv1-register-bank.html http://daveshacks.blogspot.com/2015/12/inside-armv1-register-bank-register.html
• Разводка шин данных http://daveshacks.blogspot.com/2015/12/inside-armv1-read-bus.html http://daveshacks.blogspot.com/2016/01/inside-armv1-read-bus-b-alu-output-bus.html
• Схема управления сдвигом и про команды http://daveshacks.blogspot.com/2016/01/inside-armv1-decoding-barrel-shifter.html
• Схема управления АЛУ http://daveshacks.blogspot.com/2016/01/inside-arm1v-alu-control-logic.html
• Еще про микрокод: http://daveshacks.blogspot.com/2016/01/inside-armv1-instruction-decoding-and.html

Благодарность

This is my fork of http://www.visual6502.org/sim/varm/armgl.html simulator. I express my great appreciation to the Visual 6502 team for their deveopment.

Если вас тоже впечатлила симуляция процессора, на странице http://visual6502.org/donate_cash.html можно задонатить этим ребятам.