1 (**************************************************************************)
4 (* ||A|| A project by Andrea Asperti *)
6 (* ||I|| Developers: *)
7 (* ||T|| The HELM team. *)
8 (* ||A|| http://helm.cs.unibo.it *)
10 (* \ / This file is distributed under the terms of the *)
11 (* v GNU General Public License Version 2 *)
13 (**************************************************************************)
15 (* ********************************************************************** *)
16 (* Progetto FreeScale *)
18 (* Sviluppato da: Ing. Cosimo Oliboni, oliboni@cs.unibo.it *)
19 (* Ultima modifica: 05/08/2009 *)
21 (* ********************************************************************** *)
23 include "freescale/multivm.ma".
24 include "freescale/status_lemmas.ma".
26 (* ****************************************** *)
27 (* MICRO TEST DI CORRETTEZZA DELLE ISTRUZIONI *)
28 (* ****************************************** *)
30 (* tabella 0x00 - 0xFF utile da caricare in RAM/ROM *)
31 ndefinition mTest_bytes : list byte8 ≝
32 [ 〈x0,x0〉 ; 〈x0,x1〉 ; 〈x0,x2〉 ; 〈x0,x3〉 ; 〈x0,x4〉 ; 〈x0,x5〉 ; 〈x0,x6〉 ; 〈x0,x7〉
33 ; 〈x0,x8〉 ; 〈x0,x9〉 ; 〈x0,xA〉 ; 〈x0,xB〉 ; 〈x0,xC〉 ; 〈x0,xD〉 ; 〈x0,xE〉 ; 〈x0,xF〉 ]
34 @[ 〈x1,x0〉 ; 〈x1,x1〉 ; 〈x1,x2〉 ; 〈x1,x3〉 ; 〈x1,x4〉 ; 〈x1,x5〉 ; 〈x1,x6〉 ; 〈x1,x7〉
35 ; 〈x1,x8〉 ; 〈x1,x9〉 ; 〈x1,xA〉 ; 〈x1,xB〉 ; 〈x1,xC〉 ; 〈x1,xD〉 ; 〈x1,xE〉 ; 〈x1,xF〉 ]
36 @[ 〈x2,x0〉 ; 〈x2,x1〉 ; 〈x2,x2〉 ; 〈x2,x3〉 ; 〈x2,x4〉 ; 〈x2,x5〉 ; 〈x2,x6〉 ; 〈x2,x7〉
37 ; 〈x2,x8〉 ; 〈x2,x9〉 ; 〈x2,xA〉 ; 〈x2,xB〉 ; 〈x2,xC〉 ; 〈x2,xD〉 ; 〈x2,xE〉 ; 〈x2,xF〉 ]
38 @[ 〈x3,x0〉 ; 〈x3,x1〉 ; 〈x3,x2〉 ; 〈x3,x3〉 ; 〈x3,x4〉 ; 〈x3,x5〉 ; 〈x3,x6〉 ; 〈x3,x7〉
39 ; 〈x3,x8〉 ; 〈x3,x9〉 ; 〈x3,xA〉 ; 〈x3,xB〉 ; 〈x3,xC〉 ; 〈x3,xD〉 ; 〈x3,xE〉 ; 〈x3,xF〉 ]
40 @[ 〈x4,x0〉 ; 〈x4,x1〉 ; 〈x4,x2〉 ; 〈x4,x3〉 ; 〈x4,x4〉 ; 〈x4,x5〉 ; 〈x4,x6〉 ; 〈x4,x7〉
41 ; 〈x4,x8〉 ; 〈x4,x9〉 ; 〈x4,xA〉 ; 〈x4,xB〉 ; 〈x4,xC〉 ; 〈x4,xD〉 ; 〈x4,xE〉 ; 〈x4,xF〉 ]
42 @[ 〈x5,x0〉 ; 〈x5,x1〉 ; 〈x5,x2〉 ; 〈x5,x3〉 ; 〈x5,x4〉 ; 〈x5,x5〉 ; 〈x5,x6〉 ; 〈x5,x7〉
43 ; 〈x5,x8〉 ; 〈x5,x9〉 ; 〈x5,xA〉 ; 〈x5,xB〉 ; 〈x5,xC〉 ; 〈x5,xD〉 ; 〈x5,xE〉 ; 〈x5,xF〉 ]
44 @[ 〈x6,x0〉 ; 〈x6,x1〉 ; 〈x6,x2〉 ; 〈x6,x3〉 ; 〈x6,x4〉 ; 〈x6,x5〉 ; 〈x6,x6〉 ; 〈x6,x7〉
45 ; 〈x6,x8〉 ; 〈x6,x9〉 ; 〈x6,xA〉 ; 〈x6,xB〉 ; 〈x6,xC〉 ; 〈x6,xD〉 ; 〈x6,xE〉 ; 〈x6,xF〉 ]
46 @[ 〈x7,x0〉 ; 〈x7,x1〉 ; 〈x7,x2〉 ; 〈x7,x3〉 ; 〈x7,x4〉 ; 〈x7,x5〉 ; 〈x7,x6〉 ; 〈x7,x7〉
47 ; 〈x7,x8〉 ; 〈x7,x9〉 ; 〈x7,xA〉 ; 〈x7,xB〉 ; 〈x7,xC〉 ; 〈x7,xD〉 ; 〈x7,xE〉 ; 〈x7,xF〉 ]
48 @[ 〈x8,x0〉 ; 〈x8,x1〉 ; 〈x8,x2〉 ; 〈x8,x3〉 ; 〈x8,x4〉 ; 〈x8,x5〉 ; 〈x8,x6〉 ; 〈x8,x7〉
49 ; 〈x8,x8〉 ; 〈x8,x9〉 ; 〈x8,xA〉 ; 〈x8,xB〉 ; 〈x8,xC〉 ; 〈x8,xD〉 ; 〈x8,xE〉 ; 〈x8,xF〉 ]
50 @[ 〈x9,x0〉 ; 〈x9,x1〉 ; 〈x9,x2〉 ; 〈x9,x3〉 ; 〈x9,x4〉 ; 〈x9,x5〉 ; 〈x9,x6〉 ; 〈x9,x7〉
51 ; 〈x9,x8〉 ; 〈x9,x9〉 ; 〈x9,xA〉 ; 〈x9,xB〉 ; 〈x9,xC〉 ; 〈x9,xD〉 ; 〈x9,xE〉 ; 〈x9,xF〉 ]
52 @[ 〈xA,x0〉 ; 〈xA,x1〉 ; 〈xA,x2〉 ; 〈xA,x3〉 ; 〈xA,x4〉 ; 〈xA,x5〉 ; 〈xA,x6〉 ; 〈xA,x7〉
53 ; 〈xA,x8〉 ; 〈xA,x9〉 ; 〈xA,xA〉 ; 〈xA,xB〉 ; 〈xA,xC〉 ; 〈xA,xD〉 ; 〈xA,xE〉 ; 〈xA,xF〉 ]
54 @[ 〈xB,x0〉 ; 〈xB,x1〉 ; 〈xB,x2〉 ; 〈xB,x3〉 ; 〈xB,x4〉 ; 〈xB,x5〉 ; 〈xB,x6〉 ; 〈xB,x7〉
55 ; 〈xB,x8〉 ; 〈xB,x9〉 ; 〈xB,xA〉 ; 〈xB,xB〉 ; 〈xB,xC〉 ; 〈xB,xD〉 ; 〈xB,xE〉 ; 〈xB,xF〉 ]
56 @[ 〈xC,x0〉 ; 〈xC,x1〉 ; 〈xC,x2〉 ; 〈xC,x3〉 ; 〈xC,x4〉 ; 〈xC,x5〉 ; 〈xC,x6〉 ; 〈xC,x7〉
57 ; 〈xC,x8〉 ; 〈xC,x9〉 ; 〈xC,xA〉 ; 〈xC,xB〉 ; 〈xC,xC〉 ; 〈xC,xD〉 ; 〈xC,xE〉 ; 〈xC,xF〉 ]
58 @[ 〈xD,x0〉 ; 〈xD,x1〉 ; 〈xD,x2〉 ; 〈xD,x3〉 ; 〈xD,x4〉 ; 〈xD,x5〉 ; 〈xD,x6〉 ; 〈xD,x7〉
59 ; 〈xD,x8〉 ; 〈xD,x9〉 ; 〈xD,xA〉 ; 〈xD,xB〉 ; 〈xD,xC〉 ; 〈xD,xD〉 ; 〈xD,xE〉 ; 〈xD,xF〉 ]
60 @[ 〈xE,x0〉 ; 〈xE,x1〉 ; 〈xE,x2〉 ; 〈xE,x3〉 ; 〈xE,x4〉 ; 〈xE,x5〉 ; 〈xE,x6〉 ; 〈xE,x7〉
61 ; 〈xE,x8〉 ; 〈xE,x9〉 ; 〈xE,xA〉 ; 〈xE,xB〉 ; 〈xE,xC〉 ; 〈xE,xD〉 ; 〈xE,xE〉 ; 〈xE,xF〉 ]
62 @[ 〈xF,x0〉 ; 〈xF,x1〉 ; 〈xF,x2〉 ; 〈xF,x3〉 ; 〈xF,x4〉 ; 〈xF,x5〉 ; 〈xF,x6〉 ; 〈xF,x7〉
63 ; 〈xF,x8〉 ; 〈xF,x9〉 ; 〈xF,xA〉 ; 〈xF,xB〉 ; 〈xF,xC〉 ; 〈xF,xD〉 ; 〈xF,xE〉 ; 〈xF,xF〉
67 1) mTest_x_RAM : inizio della RAM
68 (start point per caricamento mTest_bytes in RAM)
69 2) mTest_x_prog: inizio della ROM
70 (start point per caricamento programma in ROM)
71 3) mTest_x_data: ultimi 256b della ROM
72 (start point per caricamento mTest_bytes in ROM)
74 ndefinition mTest_HCS08_RAM ≝ 〈〈x0,x0〉:〈x7,x0〉〉.
75 ndefinition mTest_HCS08_prog ≝ 〈〈x1,x8〉:〈x6,x0〉〉.
76 ndefinition mTest_HCS08_data ≝ 〈〈xF,xF〉:〈x0,x0〉〉.
78 ndefinition mTest_RS08_RAM ≝ 〈〈x0,x0〉:〈x2,x0〉〉.
79 ndefinition mTest_RS08_prog ≝ 〈〈x3,x8〉:〈x0,x0〉〉.
80 ndefinition mTest_RS08_data ≝ 〈〈x3,xF〉:〈x0,x0〉〉.
82 ndefinition mTest_HCS08_ADC_source ≝ let m ≝ HCS08 in source_to_byte8 m (
83 (* testa la logica di ADC e le modalita' IMM1,DIR1/2,IX0/1/2,SP1/2 *)
84 (* BEFORE: A=0x00 H:X=0xFF50 PC=0x1860 SP=0x0110 C=true *)
85 (* [0x1860] 2clk *) (compile m ? ADC (maIMM1 〈xA,xA〉) I) @ (* AFTER1: imm1=0xAA quindi 0x00+imm1+true=A:0xAB C:false *)
86 (* [0x1862] 3clk *) (compile m ? ADC (maDIR1 〈xF,xF〉) I) @ (* AFTER2: dir1=[0x00FF]=0x8F quindi 0xAB+dir1+false=A:0x3A C:true *)
87 (* [0x1864] 4clk *) (compile m ? ADC (maDIR2 〈〈xF,xF〉:〈x1,x1〉〉) I) @ (* AFTER3: dir2=[0xFF11]=0x11 quindi 0x3A+dir2+true=A:0x4C C:false *)
88 (* [0x1867] 4clk *) (compile m ? ADC (maIX2 〈〈xF,xF〉:〈xF,x0〉〉) I) @ (* AFTER4: ix2=[X+0xFFF0]=[0xFF40]=0x40 quindi 0x4C+ix2+false=A:0x8C C:false *)
89 (* [0x186A] 3clk *) (compile m ? ADC (maIX1 〈x2,x4〉) I) @ (* AFTER5: ix1=[X+0x0024]=[0xFF74]=0x74 quindi 0x8C+ix1+false=A:0x00 C:true *)
90 (* [0x186C] 3clk *) (compile m ? ADC maIX0 I) @ (* AFTER6: ix0=[X]=[0xFF50]=0x50 quindi 0x00+ix0+true=A:0x51 C:false *)
91 (* [0x186D] 5clk *) (compile m ? ADC (maSP2 〈〈xF,xF〉:〈x6,x1〉〉) I) @ (* AFTER7: sp2=[SP+0xFF61]=[0x0071]=0x01 quindi 0x51+sp2+false=A:0x52 C:false *)
92 (* [0x1871] 4clk *) (compile m ? ADC (maSP1 〈x2,x4〉) I) (* AFTER8: sp1=[SP+0x0024]=[0x0134]=0xC4 quindi 0x52+sp1+false=A:0x16 C:true *)
93 (* [0x1874] si puo' quindi enunciare che dopo 2+3+4+4+3+3+5+4=28 clk *)
94 (* A<-0x16 PC<-0x1874 *)
97 (* creazione del processore+caricamento+impostazione registri *)
98 ndefinition mTest_HCS08_ADC_status ≝
100 set_c_flag HCS08 t (* C<-true *)
101 (setweak_sp_reg HCS08 t (* SP<-0x0110 *)
102 (setweak_indX_16_reg HCS08 t (* H:X<-0xFF50 *)
103 (set_pc_reg HCS08 t (* PC<-mTest_HCS08_prog *)
104 (start_of_mcu_version_HCS08
106 (load_from_source_at t (* carica mTest_bytes in ROM:mTest_HCS08_data *)
107 (load_from_source_at t (* carica mTest_bytes in RAM:mTest_HCS08_RAM *)
108 (load_from_source_at t (zero_memory t) (* carica source in ROM:mTest_HCS08_prog *)
109 mTest_HCS08_ADC_source mTest_HCS08_prog)
110 mTest_bytes mTest_HCS08_RAM)
111 mTest_bytes mTest_HCS08_data)
112 (build_memory_type_of_mcu_version (FamilyHCS08 MC9S08AW60) t)
113 (mk_byte8 x0 x0) (mk_byte8 x0 x0) (* non deterministici tutti a 0 *)
114 false false false false false false) (* non deterministici tutti a 0 *)
116 (mk_word16 〈xF,xF〉 〈x5,x0〉))
117 (mk_word16 〈x0,x1〉 〈x1,x0〉))
120 (* dimostrazione senza svolgimento degli stati, immediata *)
121 nlemma ok_mTest_HCS08_ADC_full :
123 execute HCS08 t (TickOK ? (mTest_HCS08_ADC_status t)) nat28 =
124 (* NB: V,N,Z sono tornati false C e' tornato true *)
125 TickOK ? (set_pc_reg HCS08 t (* nuovo PC *)
126 (set_acc_8_low_reg HCS08 t (mTest_HCS08_ADC_status t) 〈x1,x6〉) (* nuovo A *)
127 (mk_word16 〈x1,x8〉 〈x7,x4〉)).
129 (* esempio per svoglimento degli stati manualmente
131 letin BEFORE ≝ (get_alu HCS08 MEM_FUNC (mTest_HCS08_ADC_status MEM_FUNC));
132 normalize in BEFORE:(%);
134 letin AFTER_ALU1 ≝ (match execute HCS08 MEM_FUNC (TickOK ? (mTest_HCS08_ADC_status MEM_FUNC)) 2 with
135 [ TickERR _ _ ⇒ BEFORE
136 | TickSUSP _ _ ⇒ BEFORE
137 | TickOK s ⇒ get_alu HCS08 MEM_FUNC s ]);
138 normalize in AFTER_ALU1:(%);
140 letin AFTER_ALU2 ≝ (match execute HCS08 MEM_FUNC (TickOK ?
141 (set_alu HCS08 MEM_FUNC (mTest_HCS08_ADC_status MEM_FUNC) AFTER_ALU1)) 3 with
142 [ TickERR _ _ ⇒ BEFORE
143 | TickSUSP _ _ ⇒ BEFORE
144 | TickOK s ⇒ get_alu HCS08 MEM_FUNC s ]);
145 normalize in AFTER_ALU2:(%);
147 letin AFTER_ALU3 ≝ (match execute HCS08 MEM_FUNC (TickOK ?
148 (set_alu HCS08 MEM_FUNC (mTest_HCS08_ADC_status MEM_FUNC) AFTER_ALU2)) 4 with
149 [ TickERR _ _ ⇒ BEFORE
150 | TickSUSP _ _ ⇒ BEFORE
151 | TickOK s ⇒ get_alu HCS08 MEM_FUNC s ]);
152 normalize in AFTER_ALU3:(%);
154 letin AFTER_ALU4 ≝ (match execute HCS08 MEM_FUNC (TickOK ?
155 (set_alu HCS08 MEM_FUNC (mTest_HCS08_ADC_status MEM_FUNC) AFTER_ALU3)) 4 with
156 [ TickERR _ _ ⇒ BEFORE
157 | TickSUSP _ _ ⇒ BEFORE
158 | TickOK s ⇒ get_alu HCS08 MEM_FUNC s ]);
159 normalize in AFTER_ALU4:(%);
161 letin AFTER_ALU5 ≝ (match execute HCS08 MEM_FUNC (TickOK ?
162 (set_alu HCS08 MEM_FUNC (mTest_HCS08_ADC_status MEM_FUNC) AFTER_ALU4)) 3 with
163 [ TickERR _ _ ⇒ BEFORE
164 | TickSUSP _ _ ⇒ BEFORE
165 | TickOK s ⇒ get_alu HCS08 MEM_FUNC s ]);
166 normalize in AFTER_ALU5:(%);
168 letin AFTER_ALU6 ≝ (match execute HCS08 MEM_FUNC (TickOK ?
169 (set_alu HCS08 MEM_FUNC (mTest_HCS08_ADC_status MEM_FUNC) AFTER_ALU5)) 3 with
170 [ TickERR _ _ ⇒ BEFORE
171 | TickSUSP _ _ ⇒ BEFORE
172 | TickOK s ⇒ get_alu HCS08 MEM_FUNC s ]);
173 normalize in AFTER_ALU6:(%);
175 letin AFTER_ALU7 ≝ (match execute HCS08 MEM_FUNC (TickOK ?
176 (set_alu HCS08 MEM_FUNC (mTest_HCS08_ADC_status MEM_FUNC) AFTER_ALU6)) 5 with
177 [ TickERR _ _ ⇒ BEFORE
178 | TickSUSP _ _ ⇒ BEFORE
179 | TickOK s ⇒ get_alu HCS08 MEM_FUNC s ]);
180 normalize in AFTER_ALU7:(%);
182 letin AFTER_ALU8 ≝ (match execute HCS08 MEM_FUNC (TickOK ?
183 (set_alu HCS08 MEM_FUNC (mTest_HCS08_ADC_status MEM_FUNC) AFTER_ALU7)) 4 with
184 [ TickERR _ _ ⇒ BEFORE
185 | TickSUSP _ _ ⇒ BEFORE
186 | TickOK s ⇒ get_alu HCS08 MEM_FUNC s ]);
187 normalize in AFTER_ALU8:(%); *)
192 (* -------------------------------------
199 definition mTest_HCS08_MOV_source ≝ let m ≝ HCS08 in source_to_byte8 m (
200 (* testa la logica di MOV e le modalita' xxx_to_xxx *)
201 (* BEFORE: H:X=0x0071 PC=0x1860 *)
202 (* [0x1860] 4clk *) (compile m ? MOV (maIMM1_to_DIR1 〈x3,xA〉 〈x7,x0〉) I) @ (* 0x3A in [0x0070] *)
203 (* [0x1863] 5clk *) (compile m ? MOV (maDIR1_to_DIR1 〈x7,x0〉 〈x7,x1〉) I) @ (* [0x0070] in [0x0071] *)
204 (* [0x1866] 5clk *) (compile m ? MOV (maIX0p_to_DIR1 〈x7,x2〉) I) @ (* [X++=0x0071] in [0x0072] *)
205 (* [0x1868] 5clk *) (compile m ? MOV (maDIR1_to_IX0p 〈x7,x2〉) I) (* [0x0072] in [X++=0x0072] *)
206 (* [0x186A] si puo' quindi enunciare che dopo 4+5+5+5=19 clk *)
207 (* PC<-0x186A X<-0x0073 *)
210 (* creazione del processore+caricamento+impostazione registri *)
211 definition mTest_HCS08_MOV_status ≝
214 setweak_indX_16_reg HCS08 t (* H:X<-0x0071 *)
215 (set_pc_reg HCS08 t (* PC<-mTest_HCS08_prog *)
216 (start_of_mcu_version_HCS08
218 (load_from_source_at t (* carica b1-3 in RAM:mTest_HCS08_RAM *)
219 (load_from_source_at t (zero_memory t) (* carica source in ROM:mTest_HCS08_prog *)
220 mTest_HCS08_MOV_source mTest_HCS08_prog)
221 [ b1 ; b2 ; b3 ] mTest_HCS08_RAM)
222 (build_memory_type_of_mcu_version (FamilyHCS08 MC9S08AW60) t)
223 (mk_byte8 x0 x0) (mk_byte8 x0 x0) (* non deterministici tutti a 0 *)
224 false false false false false false) (* non deterministici tutti a 0 *)
226 (mk_word16 〈x0,x0〉 〈x7,x1〉).
228 (* dimostrazione senza svolgimento degli stati, immediata *)
229 (* NB: la memoria e' cambiata e bisogna applicare eq_status *)
230 lemma ok_mTest_HCS08_MOV_full :
233 (match execute HCS08 t (TickOK ? (mTest_HCS08_MOV_status t 〈x0,x0〉 〈x0,x0〉 〈x0,x0〉)) 19
234 with [ TickERR s _ ⇒ s | TickSUSP s _ ⇒ s | TickOK s ⇒ s ])
235 (setweak_indX_16_reg HCS08 t (* H:X *)
236 (set_pc_reg HCS08 t (mTest_HCS08_MOV_status t 〈x3,xA〉 〈x3,xA〉 〈x3,xA〉) (* PC *)
237 (mk_word16 〈x1,x8〉 〈x6,xA〉))
238 (mk_word16 〈x0,x0〉 〈x7,x3〉))
239 [ 〈〈x0,x0〉:〈x7,x0〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x7,x1〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x7,x2〉〉 ] = true.
241 apply (eq_to_eqstatus_weak [ 〈〈x0,x0〉:〈x7,x0〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x7,x1〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x7,x2〉〉 ] HCS08 t
242 (match execute HCS08 t (TickOK ? (mTest_HCS08_MOV_status t 〈x0,x0〉 〈x0,x0〉 〈x0,x0〉)) 19
243 with [ TickERR s _ ⇒ s | TickSUSP s _ ⇒ s | TickOK s ⇒ s ])
244 (setweak_indX_16_reg HCS08 t (* H:X *)
245 (set_pc_reg HCS08 t (mTest_HCS08_MOV_status t 〈x3,xA〉 〈x3,xA〉 〈x3,xA〉) (* PC *)
246 (mk_word16 〈x1,x8〉 〈x6,xA〉))
247 (mk_word16 〈x0,x0〉 〈x7,x3〉)));
249 [ 1,2,3: normalize in ⊢ (? ? ? %); reflexivity
250 | 4,5,6: normalize in ⊢ (? ? ? %); reflexivity
251 | 7,8,9: normalize; reflexivity
259 definition mTest_HCS08_ROL_ROR_source ≝ let m ≝ HCS08 in source_to_byte8 m (
260 (* testa la logica di ROL/ROR e le modalita' IMM2,INHx *)
261 (* BEFORE: A=0x00 H:X=0x0000 PC=0x1860 Z=true *)
262 (* [0x1860] 3clk *) (compile m ? LDHX (maIMM2 〈〈x1,x2〉:〈x3,x4〉〉) I) @
263 (* [0x1863] 2clk *) (compile m ? LDA (maIMM1 〈x5,x6〉) I) @
264 (* [0x1865] 1clk *) (compile m ? ROL maINHA I) @
265 (* [0x1866] 1clk *) (compile m ? ROL maINHX I) @
266 (* [0x1867] 1clk *) (compile m ? ROR maINHA I) @
267 (* [0x1868] 1clk *) (compile m ? ROR maINHX I) @
268 (* [0x1869] 1clk *) (compile m ? CLR maINHA I) @
269 (* [0x186A] 1clk *) (compile m ? CLR maINHX I) @
270 (* [0x186B] 1clk *) (compile m ? CLR maINHH I)
271 (* [0x186C] si puo' quindi enunciare che dopo 3+2+1+1+1+1+1+1+1=12 clk *)
275 (* creazione del processore+caricamento+impostazione registri *)
276 definition mTest_HCS08_ROL_ROR_status ≝
278 set_z_flag HCS08 t (* Z<-true *)
279 (setweak_indX_16_reg HCS08 t (* H:X<-0x0000 *)
280 (set_pc_reg HCS08 t (* PC<-mTest_HCS08_prog *)
281 (start_of_mcu_version_HCS08
283 (load_from_source_at t (zero_memory t) (* carica source in ROM:mTest_HCS08_prog *)
284 mTest_HCS08_ROL_ROR_source mTest_HCS08_prog)
285 (build_memory_type_of_mcu_version (FamilyHCS08 MC9S08AW60) t)
286 (mk_byte8 x0 x0) (mk_byte8 x0 x0) (* non deterministici tutti a 0 *)
287 false false false false false false) (* non deterministici tutti a 0 *)
289 (mk_word16 (mk_byte8 x0 x0) (mk_byte8 x0 x0)))
292 (* dimostrazione senza svolgimento degli stati, immediata *)
293 lemma ok_mTest_HCS08_ROL_ROR_full :
295 execute HCS08 t (TickOK ? (mTest_HCS08_ROL_ROR_status t)) 12 =
296 TickOK ? (set_pc_reg HCS08 t (* nuovo PC *)
297 (mTest_HCS08_ROL_ROR_status t) (mk_word16 〈x1,x8〉 〈x6,xC〉)).
303 (* **************** *)
304 (* HCS08 CBEQx/DBNZ *)
305 (* **************** *)
307 definition mTest_HCS08_CBEQ_DBNZ_source ≝ let m ≝ HCS08 in source_to_byte8 m (
308 (* testa la logica di CBEQx/DBNZ e le modalita' xxx_and_IMM1 *)
309 (* BEFORE: H:X=0x006F SP=0x006F PC=0x1860 *)
310 (* [0x1860] 5clk *) (compile m ? CBEQA (maDIR1_and_IMM1 〈x7,x1〉 〈x0,x1〉) I) @
311 (* [0x1863] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @ (* eseguito: A≠[0x0071]=0x01 *)
312 (* [0x1864] 4clk *) (compile m ? CBEQA (maIMM1_and_IMM1 〈x0,x0〉 〈x0,x1〉) I) @
313 (* [0x1867] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @ (* non eseguito: A=0x00 *)
314 (* [0x1868] 4clk *) (compile m ? CBEQX (maIMM1_and_IMM1 〈x6,xF〉 〈x0,x1〉) I) @
315 (* [0x186B] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @ (* non eseguito: X=0x6F *)
316 (* [0x186C] 5clk *) (compile m ? CBEQA (maIX1p_and_IMM1 〈x0,x1〉 〈x0,x1〉) I) @ (* H:X++ *)
317 (* [0x186F] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @ (* non eseguito: A=[X+0x01]=[0x0070]=0x00 *)
318 (* [0x1870] 5clk *) (compile m ? CBEQA (maIX0p_and_IMM1 〈x0,x1〉) I) @ (* H:X++ *)
319 (* [0x1872] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @ (* non eseguito: A=[X]=[0x0070]=0x00 *)
320 (* [0x1873] 6clk *) (compile m ? CBEQA (maSP1_and_IMM1 〈x0,x2〉 〈x0,x1〉) I) @
321 (* [0x1877] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @ (* eseguito: A≠[SP+0x02]=[0x0071]=0x01 *)
323 (* [0x1878] 7clk *) (compile m ? DBNZ (maDIR1_and_IMM1 〈x7,x2〉 〈x0,x1〉) I) @
324 (* [0x187B] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @ (* non eseguito: --[0x0072]=0x01≠0 *)
325 (* [0x187C] 4clk *) (compile m ? DBNZ (maINHA_and_IMM1 〈x0,x1〉) I) @
326 (* [0x187E] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @ (* non eseguito: --A=0xFF≠0 *)
327 (* [0x187F] 4clk *) (compile m ? DBNZ (maINHX_and_IMM1 〈x0,x1〉) I) @
328 (* [0x1881] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @ (* non eseguito: --X=0x70≠0 *)
329 (* [0x1882] 7clk *) (compile m ? DBNZ (maIX1_and_IMM1 〈x0,x2〉 〈x0,x1〉) I) @
330 (* [0x1885] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @ (* eseguito: --[X+0x02]=[0x0072]=0x00=0 *)
331 (* [0x1886] 6clk *) (compile m ? DBNZ (maIX0_and_IMM1 〈x0,x1〉) I) @
332 (* [0x1888] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @ (* non eseguito: --[X]=[0x0070]=0xFF≠0 *)
333 (* [0x1889] 8clk *) (compile m ? DBNZ (maSP1_and_IMM1 〈x0,x1〉 〈x0,x1〉) I) @
334 (* [0x188D] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) (* non eseguito: --[SP+0x01]=[0x0070]=0xFE≠0 *)
335 (* [0x188E] si puo' quindi enunciare che dopo 5+1+4+4+5+5+6+1 (31)
336 7+4+4+7+1+6+8 (37) =68 clk *)
337 (* A<-0xFF PC<-0x188E H:X<-0070 *)
340 (* creazione del processore+caricamento+impostazione registri *)
341 definition mTest_HCS08_CBEQ_DBNZ_status ≝
344 setweak_sp_reg HCS08 t (* SP<-0x006F *)
345 (setweak_indX_16_reg HCS08 t (* H:X<-0x006F *)
346 (set_pc_reg HCS08 t (* PC<-mTest_HCS08_prog *)
347 (start_of_mcu_version_HCS08
349 (load_from_source_at t (* carica b1-3 in RAM:mTest_HCS08_RAM *)
350 (load_from_source_at t (* carica mTest_bytes in RAM:mTest_HCS08_RAM *)
351 (load_from_source_at t (zero_memory t) (* carica source in ROM:mTest_HCS08_prog *)
352 mTest_HCS08_CBEQ_DBNZ_source mTest_HCS08_prog)
353 mTest_bytes mTest_HCS08_RAM)
354 [ b1 ; b2 ; b3 ] mTest_HCS08_RAM)
355 (build_memory_type_of_mcu_version (FamilyHCS08 MC9S08AW60) t)
356 (mk_byte8 x0 x0) (mk_byte8 x0 x0) (* non deterministici tutti a 0 *)
357 false false false false false false) (* non deterministici tutti a 0 *)
359 (mk_word16 (mk_byte8 x0 x0) (mk_byte8 x6 xF)))
360 (mk_word16 (mk_byte8 x0 x0) (mk_byte8 x6 xF)).
362 (* dimostrazione senza svolgimento degli stati, immediata *)
363 (* NB: la memoria e' cambiata e bisogna applicare eq_status *)
364 lemma ok_mTest_HCS08_CBEQ_DBNZ_full :
367 (match execute HCS08 t (TickOK ? (mTest_HCS08_CBEQ_DBNZ_status t 〈x0,x0〉 〈x0,x1〉 〈x0,x2〉)) 68
368 with [ TickERR s _ ⇒ s | TickSUSP s _ ⇒ s | TickOK s ⇒ s ])
369 (set_acc_8_low_reg HCS08 t (* nuovo A *)
370 (set_pc_reg HCS08 t (* nuovo PC *)
371 (setweak_indX_16_reg HCS08 t (mTest_HCS08_CBEQ_DBNZ_status t 〈xF,xE〉 〈x0,x1〉 〈x0,x0〉) (* nuovo H:X *)
372 (mk_word16 〈x0,x0〉 〈x7,x0〉))
373 (mk_word16 〈x1,x8〉 〈x8,xE〉))
375 [ 〈〈x0,x0〉:〈x7,x0〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x7,x1〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x7,x2〉〉 ] = true.
377 apply (eq_to_eqstatus_weak [ 〈〈x0,x0〉:〈x7,x0〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x7,x1〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x7,x2〉〉 ] HCS08 t
378 (match execute HCS08 t (TickOK ? (mTest_HCS08_CBEQ_DBNZ_status t 〈x0,x0〉 〈x0,x1〉 〈x0,x2〉)) 68
379 with [ TickERR s _ ⇒ s | TickSUSP s _ ⇒ s | TickOK s ⇒ s ])
380 (set_acc_8_low_reg HCS08 t (* nuovo A *)
381 (set_pc_reg HCS08 t (* nuovo PC *)
382 (setweak_indX_16_reg HCS08 t (mTest_HCS08_CBEQ_DBNZ_status t 〈xF,xE〉 〈x0,x1〉 〈x0,x0〉) (* nuovo H:X *)
383 (mk_word16 〈x0,x0〉 〈x7,x0〉))
384 (mk_word16 〈x1,x8〉 〈x8,xE〉))
387 [ 1,2,3: normalize in ⊢ (? ? ? %); reflexivity
388 | 4,5,6: normalize in ⊢ (? ? ? %); reflexivity
389 | 7,8,9: normalize; reflexivity
393 (* ***************** *)
394 (* HCS08 BSETn/BCLRn *)
395 (* ***************** *)
397 definition mTest_HCS08_BSETn_BCLRn_source ≝ let m ≝ HCS08 in source_to_byte8 m (
398 (* testa la logica di BSETn/BCLRn e le modalita' DIRn *)
399 (* BEFORE: PC=0x1860 *)
400 (* [0x1860] 5clk *) (compile m ? BSETn (maDIRn o0 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0x01 *)
401 (* [0x1862] 5clk *) (compile m ? BSETn (maDIRn o1 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0x03 *)
402 (* [0x1864] 5clk *) (compile m ? BSETn (maDIRn o2 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0x07 *)
403 (* [0x1866] 5clk *) (compile m ? BSETn (maDIRn o3 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0x0F *)
404 (* [0x1868] 5clk *) (compile m ? BSETn (maDIRn o4 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0x1F *)
405 (* [0x186A] 5clk *) (compile m ? BSETn (maDIRn o5 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0x3F *)
406 (* [0x186C] 5clk *) (compile m ? BSETn (maDIRn o6 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0x7F *)
407 (* [0x186E] 5clk *) (compile m ? BSETn (maDIRn o7 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0xFF *)
409 (* [0x1870] 5clk *) (compile m ? BCLRn (maDIRn o0 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0xFE *)
410 (* [0x1872] 5clk *) (compile m ? BCLRn (maDIRn o1 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0xFC *)
411 (* [0x1874] 5clk *) (compile m ? BCLRn (maDIRn o2 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0xF8 *)
412 (* [0x1876] 5clk *) (compile m ? BCLRn (maDIRn o3 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0xF0 *)
413 (* [0x1878] 5clk *) (compile m ? BCLRn (maDIRn o4 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0xE0 *)
414 (* [0x187A] 5clk *) (compile m ? BCLRn (maDIRn o5 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0xC0 *)
415 (* [0x187C] 5clk *) (compile m ? BCLRn (maDIRn o6 〈x7,x0〉) I) @ (* [0x0070]=0x80 *)
416 (* [0x187E] 5clk *) (compile m ? BCLRn (maDIRn o7 〈x7,x0〉) I) (* [0x0070]=0x00 *)
417 (* [0x1880] si puo' quindi enunciare che dopo 5+5+5+5+5+5+5+5
418 5+5+5+5+5+5+5+5 =80 clk *)
422 (* creazione del processore+caricamento+impostazione registri *)
423 definition mTest_HCS08_BSETn_BCLRn_status ≝
426 set_pc_reg HCS08 t (* PC<-mTest_HCS08_prog *)
427 (start_of_mcu_version_HCS08
429 (load_from_source_at t (* carica b1 in RAM:mTest_HCS08_RAM *)
430 (load_from_source_at t (zero_memory t) (* carica source in ROM:mTest_HCS08_prog *)
431 mTest_HCS08_BSETn_BCLRn_source mTest_HCS08_prog)
432 [ b1 ] mTest_HCS08_RAM)
433 (build_memory_type_of_mcu_version (FamilyHCS08 MC9S08AW60) t)
434 (mk_byte8 x0 x0) (mk_byte8 x0 x0) (* non deterministici tutti a 0 *)
435 false false false false false false) (* non deterministici tutti a 0 *)
438 (* dimostrazione senza svolgimento degli stati, immediata *)
439 (* NB: la memoria e' cambiata e bisogna applicare eq_status *)
440 lemma ok_mTest_HCS08_BSETn_BCLRn_full :
443 (match execute HCS08 t (TickOK ? (mTest_HCS08_BSETn_BCLRn_status t 〈x0,x0〉)) 80
444 with [ TickERR s _ ⇒ s | TickSUSP s _ ⇒ s | TickOK s ⇒ s ])
445 (set_pc_reg HCS08 t (mTest_HCS08_BSETn_BCLRn_status t 〈x0,x0〉) 〈〈x1,x8〉:〈x8,x0〉〉 (* nuovo PC *))
446 [ 〈〈x0,x0〉:〈x7,x0〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x7,x1〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x7,x2〉〉 ] = true.
448 apply (eq_to_eqstatus_weak [ 〈〈x0,x0〉:〈x7,x0〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x7,x1〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x7,x2〉〉 ] HCS08 t
449 (match execute HCS08 t (TickOK ? (mTest_HCS08_BSETn_BCLRn_status t 〈x0,x0〉)) 80
450 with [ TickERR s _ ⇒ s | TickSUSP s _ ⇒ s | TickOK s ⇒ s ])
451 (set_pc_reg HCS08 t (mTest_HCS08_BSETn_BCLRn_status t 〈x0,x0〉) 〈〈x1,x8〉:〈x8,x0〉〉 (* nuovo PC *)));
453 [ 1,2,3: normalize in ⊢ (? ? ? %); reflexivity
454 | 4,5,6: normalize in ⊢ (? ? ? %); reflexivity
455 | 7,8,9: normalize; reflexivity
459 (* ******************* *)
460 (* HCS08 BRSETn/BRCLRn *)
461 (* ******************* *)
463 definition mTest_HCS08_BRSETn_BRCLRn_source ≝ let m ≝ HCS08 in source_to_byte8 m (
464 (* testa la logica di BRSETn/BRCLRn e le modalita' DIRn_and_IMM1 *)
465 (* BEFORE: va a testare [0x00C5]=0x55 PC=0x1860 *)
466 (* [0x1860] 5clk *) (compile m ? BRSETn (maDIRn_and_IMM1 o0 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
467 (* [0x1863] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
468 (* [0x1864] 5clk *) (compile m ? BRSETn (maDIRn_and_IMM1 o1 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
469 (* [0x1867] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
470 (* [0x1868] 5clk *) (compile m ? BRSETn (maDIRn_and_IMM1 o2 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
471 (* [0x186B] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
472 (* [0x186C] 5clk *) (compile m ? BRSETn (maDIRn_and_IMM1 o3 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
473 (* [0x186F] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
474 (* [0x1870] 5clk *) (compile m ? BRSETn (maDIRn_and_IMM1 o4 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
475 (* [0x1873] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
476 (* [0x1874] 5clk *) (compile m ? BRSETn (maDIRn_and_IMM1 o5 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
477 (* [0x1877] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
478 (* [0x1878] 5clk *) (compile m ? BRSETn (maDIRn_and_IMM1 o6 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
479 (* [0x187B] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
480 (* [0x187C] 5clk *) (compile m ? BRSETn (maDIRn_and_IMM1 o7 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
481 (* [0x187F] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
483 (* [0x1880] 5clk *) (compile m ? BRCLRn (maDIRn_and_IMM1 o0 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
484 (* [0x1883] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
485 (* [0x1884] 5clk *) (compile m ? BRCLRn (maDIRn_and_IMM1 o1 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
486 (* [0x1887] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
487 (* [0x1888] 5clk *) (compile m ? BRCLRn (maDIRn_and_IMM1 o2 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
488 (* [0x188B] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
489 (* [0x188C] 5clk *) (compile m ? BRCLRn (maDIRn_and_IMM1 o3 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
490 (* [0x188F] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
491 (* [0x1890] 5clk *) (compile m ? BRCLRn (maDIRn_and_IMM1 o4 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
492 (* [0x1893] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
493 (* [0x1894] 5clk *) (compile m ? BRCLRn (maDIRn_and_IMM1 o5 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
494 (* [0x1897] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
495 (* [0x1898] 5clk *) (compile m ? BRCLRn (maDIRn_and_IMM1 o6 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
496 (* [0x189B] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
497 (* [0x189C] 5clk *) (compile m ? BRCLRn (maDIRn_and_IMM1 o7 〈xC,x5〉 〈x0,x1〉) I) @
498 (* [0x189F] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I)
500 (* [0x18A0] si puo' quindi enunciare che dopo 80+8=88 clk
501 (vengono eseguiti 16*5 test, meta' BRSETn/BRCLRn saltano *)
505 (* creazione del processore+caricamento+impostazione registri *)
506 definition mTest_HCS08_BRSETn_BRCLRn_status ≝
508 set_pc_reg HCS08 t (* PC<-mTest_HCS08_prog *)
509 (start_of_mcu_version_HCS08
511 (load_from_source_at t
512 (load_from_source_at t (zero_memory t) (* carica mTest_bytes in RAM:mTest_HCS08_RAM *)
513 mTest_HCS08_BRSETn_BRCLRn_source mTest_HCS08_prog) (* carica source in ROM:mTest_HCS08_prog *)
514 mTest_bytes mTest_HCS08_RAM)
515 (build_memory_type_of_mcu_version (FamilyHCS08 MC9S08AW60) t)
516 (mk_byte8 x0 x0) (mk_byte8 x0 x0) (* non deterministici tutti a 0 *)
517 false false false false false false) (* non deterministici tutti a 0 *)
520 (* dimostrazione senza svolgimento degli stati, immediata *)
521 lemma ok_mTest_HCS08_BRSETn_BRCLRn_full :
523 execute HCS08 t (TickOK ? (mTest_HCS08_BRSETn_BRCLRn_status t)) 88 =
524 TickOK ? (set_pc_reg HCS08 t (mTest_HCS08_BRSETn_BRCLRn_status t) (* nuovo PC *)
525 (mk_word16 〈x1,x8〉 〈xA,x0〉)).
531 (* *************** *)
532 (* RS08 X,D[X],TNY *)
533 (* *************** *)
535 definition mTest_RS08_TNY_source ≝ let m ≝ RS08 in source_to_byte8 m (
536 (* testa la logica RS08 X,D[X] le modalita' TNY *)
537 (* NB: il meccanismo utilizzato e' quello complesso dell'RS08
538 fare riferimento alle spiegazioni in STATUS/LOAD_WRITE *)
540 (* [0x3800] 3clk *) (compile m ? ADD (maTNY xD) I) @ (* ... +[0x000D]=0x0C *)
541 (* [0x3801] 3clk *) (compile m ? ADD (maTNY xE) I) @ (* ... +D[X]=[0x0020]=0x1F *)
542 (* [0x3802] 3clk *) (compile m ? ADD (maTNY xF) I) @ (* ... +X=0x20 *)
543 (* [0x3803] 3clk *) (compile m ? ADD (maDIR1 〈xC,xF〉) I) @ (* ... +X=0x20 *)
544 (* [0x3805] 3clk *) (compile m ? ADD (maDIR1 〈xC,xE〉) I) (* ... +[0x000E]=0x0D *)
545 (* [0x3807] si puo' quindi enunciare che dopo 15 clk
546 A<-0x78 PC<-0x3807 *)
549 (* creazione del processore+caricamento+impostazione registri *)
550 definition mTest_RS08_TNY_status ≝
552 setweak_x_map RS08 t (* X<-0x20 *)
553 (setweak_ps_map RS08 t (* PS<-0x00 *)
554 (set_pc_reg RS08 t (* PC<-mTest_RS08_prog *)
555 (start_of_mcu_version_RS08
557 (load_from_source_at t (* carica mTest_bytes in RAM:mTest_RS08_RAM *)
558 (load_from_source_at t (zero_memory t) (* carica source in ROM:mTest_RS08_prog *)
559 mTest_RS08_TNY_source mTest_RS08_prog)
560 mTest_bytes 〈〈x0,x0〉:〈x0,x1〉〉)
561 (build_memory_type_of_mcu_version (FamilyRS08 MC9RS08KA2) t)
562 (mk_byte8 x0 x0) (mk_byte8 x0 x0) (* non deterministici tutti a 0 *)
563 false false false false false false (* non deterministici tutti a 0 *)
568 (* dimostrazione senza svolgimento degli stati, immediata *)
569 lemma ok_mTest_RS08_TNY_full :
571 execute RS08 t (TickOK ? (mTest_RS08_TNY_status t)) 15 =
572 TickOK ? (set_acc_8_low_reg RS08 t (* nuovo A *)
573 (set_pc_reg RS08 t (mTest_RS08_TNY_status t) (* nuovo PC *)
574 (mk_word16 〈x3,x8〉 〈x0,x7〉))
585 definition mTest_RS08_SRT_source ≝ let m ≝ RS08 in source_to_byte8 m (
586 (* testa la logica RS08 PS le modalita' SRT *)
587 (* NB: il meccanismo utilizzato e' quello complesso dell'RS08
588 fare riferimento alle spiegazioni in STATUS/LOAD_WRITE *)
589 (* X=0x1F PS=0xFE Z=1 *)
590 (* [0x3800] 3clk *) (compile m ? LDA (maSRT t1F) I) @ (* A<-PS *)
591 (* [0x3801] 2clk *) (compile m ? SUB (maIMM1 〈xF,xE〉) I) @ (* risulta 0 *)
592 (* [0x3803] 3clk *) (compile m ? BEQ (maIMM1 〈x0,x1〉) I) @ (* salta *)
593 (* [0x3805] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
595 (* [0x3806] 3clk *) (compile m ? LDA (maSRT t0E) I) @ (* A<-PS *)
596 (* [0x3807] 2clk *) (compile m ? SUB (maIMM1 〈xF,xE〉) I) @ (* risulta 0 *)
597 (* [0x3809] 3clk *) (compile m ? BEQ (maIMM1 〈x0,x1〉) I) @ (* salta *)
598 (* [0x380B] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I) @
600 (* [0x380C] 3clk *) (compile m ? LDA (maDIR1 〈xC,x3〉) I) @ (* A<-[0x00C3]=[0x3F83]=0x83 *)
601 (* [0x380E] 2clk *) (compile m ? SUB (maIMM1 〈x8,x3〉) I) @ (* risulta 0 *)
602 (* [0x3810] 3clk *) (compile m ? BEQ (maIMM1 〈x0,x1〉) I) @ (* salta *)
603 (* [0x3812] 1clk *) (compile m ? NOP maINH I)
604 (* [0x3813] si puo' quindi enunciare che dopo 24 clk
608 (* creazione del processore+caricamento+impostazione registri *)
609 definition mTest_RS08_SRT_status ≝
611 setweak_x_map RS08 t (* X<-0x1F *)
612 (setweak_ps_map RS08 t (* PS<-0xFE *)
613 (set_z_flag RS08 t (* Z<-true *)
614 (set_pc_reg RS08 t (* PC<-mTest_RS08_prog *)
615 (start_of_mcu_version_RS08
617 (load_from_source_at t (* carica mTest_bytes in ROM:mTest_RS08_data *)
618 (load_from_source_at t (zero_memory t) (* carica source in ROM:mTest_RS08_prog *)
619 mTest_RS08_SRT_source mTest_RS08_prog)
620 mTest_bytes mTest_RS08_data)
621 (build_memory_type_of_mcu_version (FamilyRS08 MC9RS08KA2) t)
622 (mk_byte8 x0 x0) (mk_byte8 x0 x0) (* non deterministici tutti a 0 *)
623 false false false false false false (* non deterministici tutti a 0 *)
629 (* dimostrazione senza svolgimento degli stati, immediata *)
630 lemma ok_mTest_RS08_SRT_full :
632 execute RS08 t (TickOK ? (mTest_RS08_SRT_status t)) 24 =
633 TickOK ? (set_pc_reg RS08 t (mTest_RS08_SRT_status t) (* nuovo PC *)
634 (mk_word16 〈x3,x8〉 〈x1,x3〉)).
640 (* ********************* *)
641 (* TEOREMA MULT PER RS08 *)
642 (* ********************* *)
644 definition mTest_RS08_mult_source ≝ let m ≝ RS08 in source_to_byte8 m (
646 ZH:ZL=X*Y con [0x0020-0x004F] X ≝ [0x0020] Y ≝ [0x0021] ZH ≝ [0x0022] ZL ≝ [0x0023]
648 (* [0x3800] ZH <- 0 3clk *) (compile m ? CLR (maDIR1 〈x2,x2〉) I) @
649 (* [0x3802] ZL <- 0 3clk *) (compile m ? CLR (maDIR1 〈x2,x3〉) I) @
650 (* [0x3804] (l1) A <- Y 3clk *) (compile m ? LDA (maDIR1 〈x2,x1〉) I) @
651 (* [0x3806] A=0 goto l2 3clk *) (compile m ? BEQ (maIMM1 〈x0,xE〉) I) @
652 (* [0x3808] A <- ZL 3clk *) (compile m ? LDA (maDIR1 〈x2,x3〉) I) @
653 (* [0x380A] Y -- 5clk *) (compile m ? DEC (maDIR1 〈x2,x1〉) I) @
654 (* [0x380C] A += X 3clk *) (compile m ? ADD (maDIR1 〈x2,x0〉) I) @
655 (* [0x380E] C=0 goto l3 3clk *) (compile m ? BCC (maIMM1 〈x0,x2〉) I) @
656 (* [0x3810] ZH ++ 5clk *) (compile m ? INC (maDIR1 〈x2,x2〉) I) @
657 (* [0x3812] (l3) ZL <- A 3clk *) (compile m ? STA (maDIR1 〈x2,x3〉) I) @
658 (* [0x3814] goto l1 3clk *) (compile m ? BRA (maIMM1 〈xE,xE〉) I)
659 (* [0x3816] (l2) si puo' quindi enunciare che
660 - il caso base X * 0 richiede 12 cicli
661 - bisogna aggiungere Y * 26 cicli, Y>0
662 - bisogna aggiungere ZH * 5 cicli, X * Y > 0xFF *)
665 (* creazione del processore+caricamento+impostazione registri *)
666 definition mTest_RS08_mult_status ≝
669 set_z_flag RS08 t (* Z<-true *)
670 (set_pc_reg RS08 t (* PC<-mTest_RS08_prog *)
671 (start_of_mcu_version_RS08
673 (load_from_source_at t (* carica X,Y,ZH,ZL:mTest_RS08_RAM *)
674 (load_from_source_at t (zero_memory t) (* carica source in ROM:mTest_RS08_prog *)
675 mTest_RS08_mult_source mTest_RS08_prog)
676 [ b1 ; b2 ; b3 ; b4 ] mTest_RS08_RAM)
677 (build_memory_type_of_mcu_version (FamilyRS08 MC9RS08KA2) t)
678 (mk_byte8 x0 x0) (mk_byte8 x0 x0) (* non deterministici tutti a 0 *)
679 false false false false false false (* non deterministici tutti a 0 *)
683 (* parametrizzazione dell'enunciato del teorema mult *)
684 (* NB: la memoria e' cambiata e bisogna applicare eq_status *)
685 definition ok_mTest_RS08_mult_full_aux ≝
686 λt:memory_impl.λX,Y:byte8.
688 (match execute RS08 t (TickOK ? (mTest_RS08_mult_status t X Y 〈x0,x0〉 〈x0,x0〉))
689 (12 + (26 * (nat_of_byte8 Y)) + (5 * (nat_of_byte8 (w16h (mul_b8 X Y)))))
690 (* FIXME: alla ALU azzero C perche' la funzione che ne descrive il valore finale e' MOLTO complessa *)
691 with [ TickERR s _ ⇒ s | TickSUSP s _ ⇒ s | TickOK s ⇒ set_c_flag RS08 t s false ])
692 (set_pc_reg RS08 t (mTest_RS08_mult_status t X 〈x0,x0〉 (w16h (mul_b8 X Y)) (w16l (mul_b8 X Y))) 〈〈x3,x8〉:〈x1,x6〉〉)
693 (* controllo che coincidano X,Y,ZH,ZL *)
694 [ 〈〈x0,x0〉:〈x2,x0〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x2,x1〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x2,x2〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x2,x3〉〉 ] = true.
696 lemma ok_mTest_RS08_mult_full :
700 ok_mTest_RS08_mult_full_aux t X Y.
701 unfold ok_mTest_RS08_mult_full_aux;
703 apply (eq_to_eqstatus_weak [ 〈〈x0,x0〉:〈x2,x0〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x2,x1〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x2,x2〉〉 ; 〈〈x0,x0〉:〈x2,x3〉〉 ] RS08 t
704 (match execute RS08 t (TickOK ? (mTest_RS08_mult_status t X Y 〈x0,x0〉 〈x0,x0〉))
705 (12 + (26 * (nat_of_byte8 Y)) + (5 * (nat_of_byte8 (w16h (mul_b8 X Y)))))
706 with [ TickERR s _ ⇒ s | TickSUSP s _ ⇒ s | TickOK s ⇒ set_c_flag RS08 t s false ])
707 (set_pc_reg RS08 t (mTest_RS08_mult_status t X 〈x0,x0〉 (w16h (mul_b8 X Y)) (w16l (mul_b8 X Y))) 〈〈x3,x8〉:〈x1,x6〉〉));
709 [ 1,2,3: normalize in ⊢ (? ? ? %); reflexivity
710 | 4,5,6: normalize in ⊢ (? ? ? %); reflexivity
711 | 7,8,9: normalize; reflexivity
715 (* ************************ *)
716 (* TEST SU GRANULARITA' BIT *)
717 (* ************************ *)
719 definition mTest_bits_source ≝ let m ≝ HCS08 in source_to_byte8 m (
720 (* BEFORE: va a testare [0x0070]=0x00 *)
721 (* [0x1860] 4clk *) (compile m ? MOV (maIMM1_to_DIR1 〈xF,xF〉 〈x7,x0〉) I)
725 (* creazione del processore+caricamento+impostazione registri *)
726 definition mTest_bits_status ≝
730 setweak_n_flag HCS08 t (* N<-1 *)
731 (set_pc_reg HCS08 t (* PC<-mTest_HCS08_prog *)
732 (start_of_mcu_version_HCS08
734 (load_from_source_at t
735 (load_from_source_at t (zero_memory t) (* carica b in RAM:mTest_HCS08_RAM *)
736 mTest_bits_source mTest_HCS08_prog) (* carica source in ROM:mTest_HCS08_prog *)
737 [ b ] mTest_HCS08_RAM)
738 (check_update_bit t (* setta mTest_HCS08_RAM,o come ROM *)
739 (build_memory_type_of_mcu_version (FamilyHCS08 MC9S08AW60) t)
740 mTest_HCS08_RAM sub MEM_READ_ONLY)
741 (mk_byte8 x0 x0) (mk_byte8 x0 x0) (* non deterministici tutti a 0 *)
742 false false false false false false) (* non deterministici tutti a 0 *)
746 (* dimostrazione senza svolgimento degli stati, immediata *)
747 lemma ok_mTest_bits_MEM_BITS_full :
749 execute HCS08 MEM_BITS (TickOK ? (mTest_bits_status MEM_BITS sub 〈x0,x0〉)) 4 =
750 TickOK ? (set_pc_reg HCS08 MEM_BITS (mTest_bits_status MEM_BITS sub (byte8_of_bits (setn_array8T sub ? (bits_of_byte8 〈xF,xF〉) false))) (* nuovo PC *)
751 (mk_word16 〈x1,x8〉 〈x6,x3〉)).
757 (* NB: la memoria e' cambiata e bisogna applicare eq_status *)
758 lemma ok_mTest_bits_MEM_FUNC_full :
760 eq_status HCS08 MEM_FUNC
761 (match execute HCS08 MEM_FUNC (TickOK ? (mTest_bits_status MEM_FUNC sub 〈x0,x0〉)) 4
762 with [ TickERR s _ ⇒ s | TickSUSP s _ ⇒ s | TickOK s ⇒ s ])
763 (set_pc_reg HCS08 MEM_FUNC (mTest_bits_status MEM_FUNC sub 〈xF,xF〉) (* nuovo PC *) 〈〈x1,x8〉:〈x6,x3〉〉)
764 [ 〈〈x0,x0〉:〈x7,x0〉〉 ] = true.
766 apply (eq_to_eqstatus_weak [ 〈〈x0,x0〉:〈x7,x0〉〉 ] HCS08 MEM_FUNC
767 (match execute HCS08 MEM_FUNC (TickOK ? (mTest_bits_status MEM_FUNC sub 〈x0,x0〉)) 4
768 with [ TickERR s _ ⇒ s | TickSUSP s _ ⇒ s | TickOK s ⇒ s ])
769 (set_pc_reg HCS08 MEM_FUNC (mTest_bits_status MEM_FUNC sub 〈xF,xF〉) (* nuovo PC *) 〈〈x1,x8〉:〈x6,x3〉〉));
770 normalize in ⊢ (? ? ? %);
774 lemma ok_mTest_bits_MEM_TREE_full :
776 eq_status HCS08 MEM_TREE
777 (match execute HCS08 MEM_TREE (TickOK ? (mTest_bits_status MEM_TREE sub 〈x0,x0〉)) 4
778 with [ TickERR s _ ⇒ s | TickSUSP s _ ⇒ s | TickOK s ⇒ s ])
779 (set_pc_reg HCS08 MEM_TREE (mTest_bits_status MEM_TREE sub 〈xF,xF〉) (* nuovo PC *) 〈〈x1,x8〉:〈x6,x3〉〉)
780 [ 〈〈x0,x0〉:〈x7,x0〉〉 ] = true.
782 apply (eq_to_eqstatus_weak [ 〈〈x0,x0〉:〈x7,x0〉〉 ] HCS08 MEM_TREE
783 (match execute HCS08 MEM_TREE (TickOK ? (mTest_bits_status MEM_TREE sub 〈x0,x0〉)) 4
784 with [ TickERR s _ ⇒ s | TickSUSP s _ ⇒ s | TickOK s ⇒ s ])
785 (set_pc_reg HCS08 MEM_TREE (mTest_bits_status MEM_TREE sub 〈xF,xF〉) (* nuovo PC *) 〈〈x1,x8〉:〈x6,x3〉〉));
786 normalize in ⊢ (? ? ? %);