*
\****************************************************************************/
-static uint8_t
-get_add_carry (uint8_t res, uint8_t rd, uint8_t rr, int b)
+static void
+_avr_flags_zns (struct avr_t * avr, uint8_t res)
{
- uint8_t resb = res >> b & 0x1;
- uint8_t rdb = rd >> b & 0x1;
- uint8_t rrb = rr >> b & 0x1;
- return (rdb & rrb) | (rrb & ~resb) | (~resb & rdb);
+ avr->sreg[S_Z] = res == 0;
+ avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
+ avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
}
-static uint8_t
-get_add_overflow (uint8_t res, uint8_t rd, uint8_t rr)
+static void
+_avr_flags_zns16 (struct avr_t * avr, uint16_t res)
{
- uint8_t res7 = res >> 7 & 0x1;
- uint8_t rd7 = rd >> 7 & 0x1;
- uint8_t rr7 = rr >> 7 & 0x1;
- return (rd7 & rr7 & ~res7) | (~rd7 & ~rr7 & res7);
+ avr->sreg[S_Z] = res == 0;
+ avr->sreg[S_N] = (res >> 15) & 1;
+ avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
}
-static uint8_t
-get_sub_carry (uint8_t res, uint8_t rd, uint8_t rr, int b)
+static void
+_avr_flags_add_zns (struct avr_t * avr, uint8_t res, uint8_t rd, uint8_t rr)
{
- uint8_t resb = res >> b & 0x1;
- uint8_t rdb = rd >> b & 0x1;
- uint8_t rrb = rr >> b & 0x1;
- return (~rdb & rrb) | (rrb & resb) | (resb & ~rdb);
+ /* carry & half carry */
+ uint8_t add_carry = (rd & rr) | (rr & ~res) | (~res & rd);
+ avr->sreg[S_H] = (add_carry >> 3) & 1;
+ avr->sreg[S_C] = (add_carry >> 7) & 1;
+
+ /* overflow */
+ avr->sreg[S_V] = (((rd & rr & ~res) | (~rd & ~rr & res)) >> 7) & 1;
+
+ /* zns */
+ _avr_flags_zns(avr, res);
}
-static uint8_t
-get_sub_overflow (uint8_t res, uint8_t rd, uint8_t rr)
+
+static void
+_avr_flags_sub_zns (struct avr_t * avr, uint8_t res, uint8_t rd, uint8_t rr)
{
- uint8_t res7 = res >> 7 & 0x1;
- uint8_t rd7 = rd >> 7 & 0x1;
- uint8_t rr7 = rr >> 7 & 0x1;
- return (rd7 & ~rr7 & ~res7) | (~rd7 & rr7 & res7);
+ /* carry & half carry */
+ uint8_t sub_carry = (~rd & rr) | (rr & res) | (res & ~rd);
+ avr->sreg[S_H] = (sub_carry >> 3) & 1;
+ avr->sreg[S_C] = (sub_carry >> 7) & 1;
+
+ /* overflow */
+ avr->sreg[S_V] = (((rd & ~rr & ~res) | (~rd & rr & res)) >> 7) & 1;
+
+ /* zns */
+ _avr_flags_zns(avr, res);
}
-static uint8_t
-get_compare_carry (uint8_t res, uint8_t rd, uint8_t rr, int b)
+static void
+_avr_flags_Rzns (struct avr_t * avr, uint8_t res)
{
- uint8_t resb = (res >> b) & 0x1;
- uint8_t rdb = (rd >> b) & 0x1;
- uint8_t rrb = (rr >> b) & 0x1;
- return (~rdb & rrb) | (rrb & resb) | (resb & ~rdb);
+ if (res)
+ avr->sreg[S_Z] = 0;
+ avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
+ avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
}
-static uint8_t
-get_compare_overflow (uint8_t res, uint8_t rd, uint8_t rr)
+static void
+_avr_flags_sub_Rzns (struct avr_t * avr, uint8_t res, uint8_t rd, uint8_t rr)
{
- res >>= 7; rd >>= 7; rr >>= 7;
- /* The atmel data sheet says the second term is ~rd7 for CP
- * but that doesn't make any sense. You be the judge. */
- return (rd & ~rr & ~res) | (~rd & rr & res);
+ /* carry & half carry */
+ uint8_t sub_carry = (~rd & rr) | (rr & res) | (res & ~rd);
+ avr->sreg[S_H] = (sub_carry >> 3) & 1;
+ avr->sreg[S_C] = (sub_carry >> 7) & 1;
+
+ /* overflow */
+ avr->sreg[S_V] = (((rd & ~rr & ~res) | (~rd & rr & res)) >> 7) & 1;
+
+ _avr_flags_Rzns(avr, res);
+}
+
+static void
+_avr_flags_zcvs (struct avr_t * avr, uint8_t res, uint8_t vr)
+{
+ avr->sreg[S_Z] = res == 0;
+ avr->sreg[S_C] = vr & 1;
+ avr->sreg[S_V] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_C];
+ avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+}
+
+static void
+_avr_flags_zcnvs (struct avr_t * avr, uint8_t res, uint8_t vr)
+{
+ avr->sreg[S_Z] = res == 0;
+ avr->sreg[S_C] = vr & 1;
+ avr->sreg[S_N] = res >> 7;
+ avr->sreg[S_V] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_C];
+ avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+}
+
+static void
+_avr_flags_znv0s (struct avr_t * avr, uint8_t res)
+{
+ avr->sreg[S_V] = 0;
+ _avr_flags_zns(avr, res);
}
static inline int _avr_is_instruction_32_bits(avr_t * avr, avr_flashaddr_t pc)
get_vd5_vr5(opcode);
uint8_t res = vd - vr - avr->sreg[S_C];
STATE("cpc %s[%02x], %s[%02x] = %02x\n", avr_regname(d), vd, avr_regname(r), vr, res);
- if (res)
- avr->sreg[S_Z] = 0;
- avr->sreg[S_H] = get_compare_carry(res, vd, vr, 3);
- avr->sreg[S_V] = get_compare_overflow(res, vd, vr);
- avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
- avr->sreg[S_C] = get_compare_carry(res, vd, vr, 7);
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_sub_Rzns(avr, res, vd, vr);
SREG();
} break;
case 0x0c00: { // ADD -- Add without carry -- 0000 11rd dddd rrrr
STATE("add %s[%02x], %s[%02x] = %02x\n", avr_regname(d), vd, avr_regname(r), vr, res);
}
_avr_set_r(avr, d, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_H] = get_add_carry(res, vd, vr, 3);
- avr->sreg[S_V] = get_add_overflow(res, vd, vr);
- avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
- avr->sreg[S_C] = get_add_carry(res, vd, vr, 7);
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_add_zns(avr, res, vd, vr);
SREG();
} break;
case 0x0800: { // SBC -- Subtract with carry -- 0000 10rd dddd rrrr
uint8_t res = vd - vr - avr->sreg[S_C];
STATE("sbc %s[%02x], %s[%02x] = %02x\n", avr_regname(d), avr->data[d], avr_regname(r), avr->data[r], res);
_avr_set_r(avr, d, res);
- if (res)
- avr->sreg[S_Z] = 0;
- avr->sreg[S_H] = get_sub_carry(res, vd, vr, 3);
- avr->sreg[S_V] = get_sub_overflow(res, vd, vr);
- avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
- avr->sreg[S_C] = get_sub_carry(res, vd, vr, 7);
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_sub_Rzns(avr, res, vd, vr);
SREG();
} break;
default:
uint8_t res = vd - vr;
STATE("sub %s[%02x], %s[%02x] = %02x\n", avr_regname(d), vd, avr_regname(r), vr, res);
_avr_set_r(avr, d, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_H] = get_sub_carry(res, vd, vr, 3);
- avr->sreg[S_V] = get_sub_overflow(res, vd, vr);
- avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
- avr->sreg[S_C] = get_sub_carry(res, vd, vr, 7);
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_sub_zns(avr, res, vd, vr);
SREG();
} break;
case 0x1000: { // CPSE -- Compare, skip if equal -- 0001 00rd dddd rrrr
get_vd5_vr5(opcode);
uint8_t res = vd - vr;
STATE("cp %s[%02x], %s[%02x] = %02x\n", avr_regname(d), vd, avr_regname(r), vr, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_H] = get_compare_carry(res, vd, vr, 3);
- avr->sreg[S_V] = get_compare_overflow(res, vd, vr);
- avr->sreg[S_N] = res >> 7;
- avr->sreg[S_C] = get_compare_carry(res, vd, vr, 7);
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_sub_zns(avr, res, vd, vr);
SREG();
} break;
case 0x1c00: { // ADD -- Add with carry -- 0001 11rd dddd rrrr
STATE("addc %s[%02x], %s[%02x] = %02x\n", avr_regname(d), avr->data[d], avr_regname(r), avr->data[r], res);
}
_avr_set_r(avr, d, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_H] = get_add_carry(res, vd, vr, 3);
- avr->sreg[S_V] = get_add_overflow(res, vd, vr);
- avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
- avr->sreg[S_C] = get_add_carry(res, vd, vr, 7);
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_add_zns(avr, res, vd, vr);
SREG();
} break;
default: _avr_invalid_opcode(avr);
STATE("and %s[%02x], %s[%02x] = %02x\n", avr_regname(d), vd, avr_regname(r), vr, res);
}
_avr_set_r(avr, d, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
- avr->sreg[S_V] = 0;
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_znv0s(avr, res);
SREG();
} break;
case 0x2400: { // EOR -- Logical Exclusive OR -- 0010 01rd dddd rrrr
STATE("eor %s[%02x], %s[%02x] = %02x\n", avr_regname(d), vd, avr_regname(r), vr, res);
}
_avr_set_r(avr, d, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
- avr->sreg[S_V] = 0;
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_znv0s(avr, res);
SREG();
} break;
case 0x2800: { // OR -- Logical OR -- 0010 10rd dddd rrrr
uint8_t res = vd | vr;
STATE("or %s[%02x], %s[%02x] = %02x\n", avr_regname(d), vd, avr_regname(r), vr, res);
_avr_set_r(avr, d, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
- avr->sreg[S_V] = 0;
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_znv0s(avr, res);
SREG();
} break;
case 0x2c00: { // MOV -- 0010 11rd dddd rrrr
uint8_t vh = avr->data[h];
uint8_t res = vh - k;
STATE("cpi %s[%02x], 0x%02x\n", avr_regname(h), vh, k);
-
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_H] = get_compare_carry(res, vh, k, 3);
- avr->sreg[S_V] = get_compare_overflow(res, vh, k);
- avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
- avr->sreg[S_C] = get_compare_carry(res, vh, k, 7);
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_sub_zns(avr, res, vh, k);
SREG();
} break;
uint8_t res = vh - k - avr->sreg[S_C];
STATE("sbci %s[%02x], 0x%02x = %02x\n", avr_regname(h), avr->data[h], k, res);
_avr_set_r(avr, h, res);
- if (res)
- avr->sreg[S_Z] = 0;
- avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
- avr->sreg[S_C] = (k + avr->sreg[S_C]) > vh;
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_sub_Rzns(avr, res, vh, k);
SREG();
} break;
uint8_t res = vh - k;
STATE("subi %s[%02x], 0x%02x = %02x\n", avr_regname(h), avr->data[h], k, res);
_avr_set_r(avr, h, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
- avr->sreg[S_C] = k > vh;
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_sub_zns(avr, res, vh, k);
SREG();
} break;
uint8_t res = avr->data[h] | k;
STATE("ori %s[%02x], 0x%02x\n", avr_regname(h), avr->data[h], k);
_avr_set_r(avr, h, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
- avr->sreg[S_V] = 0;
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_znv0s(avr, res);
SREG();
} break;
uint8_t res = avr->data[h] & k;
STATE("andi %s[%02x], 0x%02x\n", avr_regname(h), avr->data[h], k);
_avr_set_r(avr, h, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_N] = (res >> 7) & 1;
- avr->sreg[S_V] = 0;
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_znv0s(avr, res);
SREG();
} break;
uint8_t res = 0xff - avr->data[d];
STATE("com %s[%02x] = %02x\n", avr_regname(d), avr->data[d], res);
_avr_set_r(avr, d, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_N] = res >> 7;
- avr->sreg[S_V] = 0;
+ _avr_flags_znv0s(avr, res);
avr->sreg[S_C] = 1;
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
SREG();
} break;
case 0x9401: { // NEG -- Two’s Complement -- 1001 040d dddd 0001
STATE("neg %s[%02x] = %02x\n", avr_regname(d), rd, res);
_avr_set_r(avr, d, res);
avr->sreg[S_H] = ((res >> 3) | (rd >> 3)) & 1;
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_N] = res >> 7;
avr->sreg[S_V] = res == 0x80;
avr->sreg[S_C] = res != 0;
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_zns(avr, res);
SREG();
} break;
case 0x9402: { // SWAP -- Swap Nibbles -- 1001 010d dddd 0010
uint8_t res = avr->data[d] + 1;
STATE("inc %s[%02x] = %02x\n", avr_regname(d), avr->data[d], res);
_avr_set_r(avr, d, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_N] = res >> 7;
avr->sreg[S_V] = res == 0x80;
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_zns(avr, res);
SREG();
} break;
case 0x9405: { // ASR -- Arithmetic Shift Right -- 1001 010d dddd 0101
uint8_t res = (vd >> 1) | (vd & 0x80);
STATE("asr %s[%02x]\n", avr_regname(d), vd);
_avr_set_r(avr, d, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_C] = vd & 1;
- avr->sreg[S_N] = res >> 7;
- avr->sreg[S_V] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_C];
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_zcnvs(avr, res, vd);
SREG();
} break;
case 0x9406: { // LSR -- Logical Shift Right -- 1001 010d dddd 0110
uint8_t res = vd >> 1;
STATE("lsr %s[%02x]\n", avr_regname(d), vd);
_avr_set_r(avr, d, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_C] = vd & 1;
avr->sreg[S_N] = 0;
- avr->sreg[S_V] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_C];
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_zcvs(avr, res, vd);
SREG();
} break;
case 0x9407: { // ROR -- Rotate Right -- 1001 010d dddd 0111
uint8_t res = (avr->sreg[S_C] ? 0x80 : 0) | vd >> 1;
STATE("ror %s[%02x]\n", avr_regname(d), vd);
_avr_set_r(avr, d, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_C] = vd & 1;
- avr->sreg[S_N] = res >> 7;
- avr->sreg[S_V] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_C];
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_zcnvs(avr, res, vd);
SREG();
} break;
case 0x940a: { // DEC -- Decrement -- 1001 010d dddd 1010
uint8_t res = avr->data[d] - 1;
STATE("dec %s[%02x] = %02x\n", avr_regname(d), avr->data[d], res);
_avr_set_r(avr, d, res);
- avr->sreg[S_Z] = res == 0;
- avr->sreg[S_N] = res >> 7;
avr->sreg[S_V] = res == 0x7f;
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ _avr_flags_zns(avr, res);
SREG();
} break;
case 0x940c:
switch (opcode & 0xff00) {
case 0x9600: { // ADIW -- Add Immediate to Word -- 1001 0110 KKpp KKKK
get_p2_k6(opcode);
- uint8_t rdl = avr->data[p], rdh = avr->data[p+1];
- uint32_t res = rdl | (rdh << 8);
- STATE("adiw %s:%s[%04x], 0x%02x\n", avr_regname(p), avr_regname(p+1), res, k);
- res += k;
+ uint16_t vp = avr->data[p] | (avr->data[p + 1] << 8);
+ uint16_t res = vp + k;
+ STATE("adiw %s:%s[%04x], 0x%02x\n", avr_regname(p), avr_regname(p + 1), vp, k);
_avr_set_r(avr, p + 1, res >> 8);
_avr_set_r(avr, p, res);
- avr->sreg[S_V] = ~(rdh >> 7) & ((res >> 15) & 1);
- avr->sreg[S_Z] = (res & 0xffff) == 0;
- avr->sreg[S_N] = (res >> 15) & 1;
- avr->sreg[S_C] = ~((res >> 15) & 1) & (rdh >> 7);
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ avr->sreg[S_V] = ((~vp & res) >> 15) & 1;
+ avr->sreg[S_C] = ((~res & vp) >> 15) & 1;
+ _avr_flags_zns16(avr, res);
SREG();
cycle++;
} break;
case 0x9700: { // SBIW -- Subtract Immediate from Word -- 1001 0111 KKpp KKKK
get_p2_k6(opcode);
- uint8_t rdl = avr->data[p], rdh = avr->data[p+1];
- uint32_t res = rdl | (rdh << 8);
- STATE("sbiw %s:%s[%04x], 0x%02x\n", avr_regname(p), avr_regname(p+1), res, k);
- res -= k;
+ uint16_t vp = avr->data[p] | (avr->data[p + 1] << 8);
+ uint16_t res = vp - k;
+ STATE("sbiw %s:%s[%04x], 0x%02x\n", avr_regname(p), avr_regname(p + 1), vp, k);
_avr_set_r(avr, p + 1, res >> 8);
_avr_set_r(avr, p, res);
- avr->sreg[S_V] = (rdh >> 7) & (~(res >> 15) & 1);
- avr->sreg[S_Z] = (res & 0xffff) == 0;
- avr->sreg[S_N] = (res >> 15) & 1;
- avr->sreg[S_C] = ((res >> 15) & 1) & (~rdh >> 7);
- avr->sreg[S_S] = avr->sreg[S_N] ^ avr->sreg[S_V];
+ avr->sreg[S_V] = ((vp & ~res) >> 15) & 1;
+ avr->sreg[S_C] = ((res & ~vp) >> 15) & 1;
+ _avr_flags_zns16(avr, res);
SREG();
cycle++;
} break;
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