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4785cf3e3b
- Codec：set_byte0 的 11/10 前缀位修正（0xC0/0x80）；新增 JC 形态偏移 专用读写（off@55..24，字节 3..6）——修复 JF rd 被 off 覆盖 - Stb：offset_meta=0（空段）时值段大小校验按 SHA 尾计算（修复 values segment size mismatch） - Codegen：实例字段带 func（field_func），LOAD_OFF/STORE_OFF 按字段 类型设 func（pt=TIME → I64） - main.cpp：--disasm 按 instr_len 迭代变长字节码 - 验证：13 个正例全部编译出 V2 产物 + disasm 自读通过（RET/CAL.TON/ STORE_OFF.I64/JF 偏移等抽查正确）；ctest 11/13（vm/cases 待阶段 4）
128 lines
4.9 KiB
C++
128 lines
4.9 KiB
C++
/**
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* @file Codec.h
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* @brief 指令字编解码 + 配置驱动反汇编（编译器侧，V2）
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* @author
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* @date 2026-08-21
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*
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* @details 编译器不依赖 isa：变长指令字（前缀分区编码，4/8/16/32B）与
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* 反汇编输出（按 machine.toml 的 prefix/op/func/fmt）全部由本模块 + MachineConfig
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* 提供，保证与执行器（isa V2）产生的字节一致。位号见 Doc/isa/指令编码.md。
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*/
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#pragma once
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#include <cstddef>
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#include <cstdint>
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#include <string>
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#include "compiler/MachineConfig.h"
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namespace compiler {
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/// 指令字最大长度（字节）。
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static constexpr size_t kMaxInstrLen = 16;
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/**
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* @brief 前缀定长：读字节 0 判指令长度。
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* @param code 指令字节（至少 1 字节）
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* @return 4/8/16/32（前缀 `1`/`01`/`001`/`0001`）
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*/
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size_t instr_len(const uint8_t* code);
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/**
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* @brief 推导形态前缀字符串。
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* @param code 指令字节
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* @return "11"/"10"/"011"/"010000".."010101"/"0010"/"0011"/"0001"
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*/
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std::string prefix_of(const uint8_t* code);
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/**
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* @brief 取分区内操作码。
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* @param code 指令字节
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* @return op（4B 6 位 / 8B 5 位或 2 位 / 16B·32B 4 位）
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*/
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uint8_t op_of(const uint8_t* code);
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/**
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* @brief 取 func 位段（字节 1 高 4 位）。
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* @param code 指令字节
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* @return 0..15（0..9 有效）
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*/
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uint8_t func_of(const uint8_t* code);
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/// @brief 取 rd（23..16）。
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uint8_t rd_of(const uint8_t* code);
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/// @brief 取 rs1（31..24）。
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uint8_t rs1_of(const uint8_t* code);
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/// @brief 取 rs2（39..32）。
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uint8_t rs2_of(const uint8_t* code);
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/// @brief 取 imm32（55..24，IMM 形态）。
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uint32_t imm32_of(const uint8_t* code);
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/// @brief 取 slot32（55..24，SLOT 形态）。
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uint32_t slot32_of(const uint8_t* code);
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/// @brief 取 off32（47..16，JMP 形态，有符号字节偏移）。
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int32_t off32_of(const uint8_t* code);
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/// @brief 取 off32（55..24，JC 形态，有符号字节偏移）。
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int32_t off32_jc_of(const uint8_t* code);
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/// @brief 取 fn_id32（47..16，CALL 形态）。
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uint32_t fn_id32_of(const uint8_t* code);
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/// @brief 取 fb_id16（31..16，CAL 形态）。
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uint16_t fb_id16_of(const uint8_t* code);
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/// @brief 取 CAL 的实例槽号（63..32）。
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uint32_t cal_slot32_of(const uint8_t* code);
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/// @brief 取 16B 形态的 off32（87..56）。
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int32_t off32_hi_of(const uint8_t* code);
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/// @brief 取 imm64（87..24，IMM64 形态）。
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uint64_t imm64_of(const uint8_t* code);
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/**
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* @brief 写字节 0（前缀 + 操作码）。
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* @param out 指令缓冲（≥16B，写入后高位补 0 由调用方保证）
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* @param prefix 形态前缀（11/10/011/010000..010101/0010/0011/0001）
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* @param op 分区内编号
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*/
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void set_byte0(uint8_t* out, const std::string& prefix, uint32_t op);
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/// @brief 写字节 1 的 func（高 4 位）。
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void set_func(uint8_t* out, uint8_t func);
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/// @brief 写 rd（23..16）。
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void set_rd(uint8_t* out, uint8_t rd);
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/// @brief 写 rs1（31..24）。
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void set_rs1(uint8_t* out, uint8_t rs1);
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/// @brief 写 rs2（39..32）。
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void set_rs2(uint8_t* out, uint8_t rs2);
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/// @brief 写 imm32（55..24）。
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void set_imm32(uint8_t* out, uint32_t v);
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/// @brief 写 slot32（55..24）。
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void set_slot32(uint8_t* out, uint32_t v);
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/// @brief 写 off32（47..16，JMP 形态）。
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void set_off32(uint8_t* out, int32_t v);
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/// @brief 写 off32（55..24，JC 形态）。
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void set_off32_jc(uint8_t* out, int32_t v);
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/// @brief 写 fn_id32（47..16）。
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void set_fn_id32(uint8_t* out, uint32_t v);
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/// @brief 写 fb_id16（31..16）。
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void set_fb_id16(uint8_t* out, uint16_t v);
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/// @brief 写 CAL 实例槽号（63..32）。
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void set_cal_slot32(uint8_t* out, uint32_t v);
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/// @brief 写 16B 形态的 off32（87..56）。
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void set_off32_hi(uint8_t* out, int32_t v);
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/// @brief 写 imm64（87..24）。
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void set_imm64(uint8_t* out, uint64_t v);
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/**
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* @brief 配置驱动反汇编：按 machine.toml 的 prefix/op/func/fmt 输出一行文本。
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* @param cfg 机器配置（指令名 / fmt / func 类别 / fb 名来源）
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* @param code 指令字节
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* @param len 指令长度（instr_len 定）
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* @param out 输出缓冲
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* @param cap 缓冲容量（含 '\0'）；cap==0 时直接返回、不写 out
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* @details 文本格式与 Doc/isa/指令与映像.md §10 一致：
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* `MOVE r1, r2`、`LOAD.I16 r5, s3`（full/float/dst 类显示类型后缀）、
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* `JMP +4`、`JT r0, -1`、`CALL 1`、`CAL.TON s5`、`RET`；
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* 未知 (prefix, op) 输出 `??? 0x<hex dump>`。
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*/
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void disasm(const MachineConfig& cfg, const uint8_t* code, size_t len,
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char* out, size_t cap);
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}
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