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Copy pathOS_vector_tables.asm
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OS_vector_tables.asm
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; NOT MY PROPERTY
; THIS COPY OF THE LC3 OS WAS FOUND AT:
; https://github.com/chiragsakhuja/lc3tools/blob/master/backend/lc3os.cpp
.ORIG x0000
; the TRAP vector table
.FILL BAD_TRAP ; x00
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; the interrupt vector table
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.FILL BAD_INT ; x7B
.FILL BAD_INT ; x7C
.FILL BAD_INT ; x7D
.FILL BAD_INT ; x7E
.FILL BAD_INT ; x7F
.FILL BAD_INT ; x80
.FILL BAD_INT ; x81
.FILL BAD_INT ; x82
.FILL BAD_INT ; x83
.FILL BAD_INT ; x84
.FILL BAD_INT ; x85
.FILL BAD_INT ; x86
.FILL BAD_INT ; x87
.FILL BAD_INT ; x88
.FILL BAD_INT ; x89
.FILL BAD_INT ; x8A
.FILL BAD_INT ; x8B
.FILL BAD_INT ; x8C
.FILL BAD_INT ; x8D
.FILL BAD_INT ; x8E
.FILL BAD_INT ; x8F
.FILL BAD_INT ; x90
.FILL BAD_INT ; x91
.FILL BAD_INT ; x92
.FILL BAD_INT ; x93
.FILL BAD_INT ; x94
.FILL BAD_INT ; x95
.FILL BAD_INT ; x96
.FILL BAD_INT ; x97
.FILL BAD_INT ; x98
.FILL BAD_INT ; x99
.FILL BAD_INT ; x9A
.FILL BAD_INT ; x9B
.FILL BAD_INT ; x9C
.FILL BAD_INT ; x9D
.FILL BAD_INT ; x9E
.FILL BAD_INT ; x9F
.FILL BAD_INT ; xA0
.FILL BAD_INT ; xA1
.FILL BAD_INT ; xA2
.FILL BAD_INT ; xA3
.FILL BAD_INT ; xA4
.FILL BAD_INT ; xA5
.FILL BAD_INT ; xA6
.FILL BAD_INT ; xA7
.FILL BAD_INT ; xA8
.FILL BAD_INT ; xA9
.FILL BAD_INT ; xAA
.FILL BAD_INT ; xAB
.FILL BAD_INT ; xAC
.FILL BAD_INT ; xAD
.FILL BAD_INT ; xAE
.FILL BAD_INT ; xAF
.FILL BAD_INT ; xB0
.FILL BAD_INT ; xB1
.FILL BAD_INT ; xB2
.FILL BAD_INT ; xB3
.FILL BAD_INT ; xB4
.FILL BAD_INT ; xB5
.FILL BAD_INT ; xB6
.FILL BAD_INT ; xB7
.FILL BAD_INT ; xB8
.FILL BAD_INT ; xB9
.FILL BAD_INT ; xBA
.FILL BAD_INT ; xBB
.FILL BAD_INT ; xBC
.FILL BAD_INT ; xBD
.FILL BAD_INT ; xBE
.FILL BAD_INT ; xBF
.FILL BAD_INT ; xC0
.FILL BAD_INT ; xC1
.FILL BAD_INT ; xC2
.FILL BAD_INT ; xC3
.FILL BAD_INT ; xC4
.FILL BAD_INT ; xC5
.FILL BAD_INT ; xC6
.FILL BAD_INT ; xC7
.FILL BAD_INT ; xC8
.FILL BAD_INT ; xC9
.FILL BAD_INT ; xCA
.FILL BAD_INT ; xCB
.FILL BAD_INT ; xCC
.FILL BAD_INT ; xCD
.FILL BAD_INT ; xCE
.FILL BAD_INT ; xCF
.FILL BAD_INT ; xD0
.FILL BAD_INT ; xD1
.FILL BAD_INT ; xD2
.FILL BAD_INT ; xD3
.FILL BAD_INT ; xD4
.FILL BAD_INT ; xD5
.FILL BAD_INT ; xD6
.FILL BAD_INT ; xD7
.FILL BAD_INT ; xD8
.FILL BAD_INT ; xD9
.FILL BAD_INT ; xDA
.FILL BAD_INT ; xDB
.FILL BAD_INT ; xDC
.FILL BAD_INT ; xDD
.FILL BAD_INT ; xDE
.FILL BAD_INT ; xDF
.FILL BAD_INT ; xE0
.FILL BAD_INT ; xE1
.FILL BAD_INT ; xE2
.FILL BAD_INT ; xE3
.FILL BAD_INT ; xE4
.FILL BAD_INT ; xE5
.FILL BAD_INT ; xE6
.FILL BAD_INT ; xE7
.FILL BAD_INT ; xE8
.FILL BAD_INT ; xE9
.FILL BAD_INT ; xEA
.FILL BAD_INT ; xEB
.FILL BAD_INT ; xEC
.FILL BAD_INT ; xED
.FILL BAD_INT ; xEE
.FILL BAD_INT ; xEF
.FILL BAD_INT ; xF0
.FILL BAD_INT ; xF1
.FILL BAD_INT ; xF2
.FILL BAD_INT ; xF3
.FILL BAD_INT ; xF4
.FILL BAD_INT ; xF5
.FILL BAD_INT ; xF6
.FILL BAD_INT ; xF7
.FILL BAD_INT ; xF8
.FILL BAD_INT ; xF9
.FILL BAD_INT ; xFA
.FILL BAD_INT ; xFB
.FILL BAD_INT ; xFC
.FILL BAD_INT ; xFD
.FILL BAD_INT ; xFE
.FILL BAD_INT ; xFF
OS_START:
LD R6, OS_SP ; set system stack pointer
LEA R0, OS_START_MSG ; print a welcome message
PUTS
LDI R0, OS_PSR ; go to user mode
LD R1, MASK_HI
NOT R0, R0
AND R0, R0, R1
NOT R0, R0
; normally this part would be in user space and the
; loader would set the PC
STI R0, OS_PSR
HALT
OS_START_MSG: .STRINGZ "HI\n"
OS_KBSR: .FILL xFE00
OS_KBDR: .FILL xFE02
OS_DSR: .FILL xFE04
OS_DDR: .FILL xFE06
OS_PSR: .FILL xFFFC
OS_MCR: .FILL xFFFE
OS_SP: .FILL x3000
MASK_HI: .FILL x7FFF
LOW_8_BITS: .FILL x00FF
TRAP_GETC:
LDI R0, OS_KBSR ; wait for a keystroke
BRzp TRAP_GETC
LDI R0, OS_KBDR ; read it and return
RTI
TRAP_OUT:
ADD R6, R6, #-1
STR R1, R6, #0 ; save R1
TRAP_OUT_WAIT:
LDI R1, OS_DSR ; wait for the display to be ready
BRzp TRAP_OUT_WAIT
STI R0, OS_DDR ; write the character and return
LDR R1, R6, #0 ; restore R1
ADD R6, R6, #1
RTI
TRAP_PUTS:
ADD R6, R6, #-1 ; save R0 and R1
STR R0, R6, #0
ADD R6, R6, #-1
STR R1, R6, #0
ADD R1, R0, #0 ; move string pointer (R0) into R1
TRAP_PUTS_LOOP:
LDR R0, R1, #0 ; write characters in string using OUT
BRz TRAP_PUTS_DONE
OUT
ADD R1, R1, #1
BRnzp TRAP_PUTS_LOOP
TRAP_PUTS_DONE:
LDR R1, R6, #0 ; restore R0 and R1
ADD R6, R6, #1
LDR R0, R6, #0
ADD R6, R6, #1
RTI
TRAP_IN:
LEA R0, TRAP_IN_MSG ; prompt for input
PUTS
GETC ; read a character
OUT ; echo back to monitor
ADD R6, R6, #-1
STR R0, R6, #0 ; save the character
AND R0, R0, #0 ; write a linefeed, too
ADD R0, R0, #10
OUT
LDR R0, R6, #0 ; restore the character
ADD R6, R6, #1
RTI
; NOTE: This trap will end when it sees any NUL, even in
; packed form, despite the P&P second edition's requirement
; of a double NUL.
TRAP_PUTSP:
ADD R6, R6, #-1 ; save R0, R1, R2, and R3
STR R0, R6, #0
ADD R6, R6, #-1
STR R1, R6, #0
ADD R6, R6, #-1
STR R2, R6, #0
ADD R6, R6, #-1
STR R3, R6, #0
ADD R1, R0, #0 ; move string pointer (R0) into R1
TRAP_PUTSP_LOOP:
LDR R2, R1, #0 ; read the next two characters
LD R0, LOW_8_BITS ; use mask to get low byte
AND R0, R0, R2 ; if low byte is NUL, quit printing
BRz TRAP_PUTSP_DONE
OUT ; otherwise print the low byte
AND R0, R0, #0 ; shift high byte into R0
ADD R3, R0, #8
TRAP_PUTSP_S_LOOP:
ADD R0, R0, R0 ; shift R0 left
ADD R2, R2, #0 ; move MSB from R2 into R0
BRzp TRAP_PUTSP_MSB_0
ADD R0, R0, #1
TRAP_PUTSP_MSB_0:
ADD R2, R2, R2 ; shift R2 left
ADD R3, R3, #-1
BRp TRAP_PUTSP_S_LOOP
ADD R0, R0, #0 ; if high byte is NUL, quit printing
BRz TRAP_PUTSP_DONE
OUT ; otherwise print the low byte
ADD R1, R1, #1 ; and keep going
BRnzp TRAP_PUTSP_LOOP
TRAP_PUTSP_DONE:
LDR R3, R6, #0 ; restore R0, R1, R2, and R3
ADD R6, R6, #1
LDR R2, R6, #0
ADD R6, R6, #1
LDR R1, R6, #0
ADD R6, R6, #1
LDR R0, R6, #0
ADD R6, R6, #1
RTI
; an infinite loop of lowering OS_MCR's MSB
TRAP_HALT:
LEA R0, TRAP_HALT_MSG ; give a warning
PUTS
LDI R0, OS_MCR ; halt the machine
LD R1, MASK_HI
AND R0, R0, R1
STI R0, OS_MCR
RTI ; HALT again...
; print an error message, then HALT
BAD_TRAP:
LEA R0, BAD_TRAP_MSG ; give an error message
PUTS
HALT ; execute HALT
; print an error message, then HALT
EX_PRIV:
LEA R0, EX_PRIV_MSG ; give an error message
PUTS
HALT ; execute HALT
; print an error message, then HALT
EX_ILL:
LEA R0, EX_ILL_MSG ; give an error message
PUTS
HALT ; execute HALT
BAD_INT:
RTI
TRAP_IN_MSG: .STRINGZ "\nInput a character> "
TRAP_HALT_MSG: .STRINGZ "\n\n--- Halting the LC-3 ---\n\n"
EX_PRIV_MSG: .STRINGZ "\n\n--- Access violation ---\n\n"
EX_ILL_MSG: .STRINGZ "\n\n--- Illegal opcode ---\n\n"
BAD_TRAP_MSG: .STRINGZ "\n\n--- Undefined trap executed ---\n\n"
.END