package ckelling.baukasten;
import java.applet.*;
import java.awt.*;
import java.lang.*;
import java.util.*;
/* import java.io.*; */
import java.net.*;
// Versionsgeschichte
// 0.7.7 21.02.97
// 0.8.0 23.06.97 So viele Variablen und Methoden "static", wie nur moeglich
// 0.8.1 03.07.97
/**
* Rechner.java
*
* "Rechner", die aus den Komponenten des Rechnerbaukastens
* zusammengestellt werden, müssen diese Klasse erweitern
* (statt Applet).
*
* @author Carsten Kelling
* @version 0.8.1, 03.07.97
*/
public abstract class Rechner extends Applet
{
///// Konstanten Anfang /////
/**
* Standardbreite für Rechner; wird durch initialize() verändert.
*/
protected int WIDTH = 300;
/**
* Standardhöhe für Rechner; wird durch initialize() verändert.
*/
protected int HEIGHT = 300;
/**
* Breite von Bussen in Pixeln
*/
protected int LINEWIDTH = 5;
/**
* Abstand der laufenden Punkte eines aktivierten Busses in Pixeln,
* von Punktbeginn zu Punktbeginn.
* Die Punkte selbst messen alle LINEWIDTH mal LINEWIDTH.
*/
protected int STRIPEWIDTH = 10;
/**
* Nach Ablauf dieser Zeit wird scrollAll() aufgerufen, so daá
* aktivierte Busse ihre Punkte ein Pixel weiterbewegen.
* Diese Zeit kann auf langsamen Computern überschritten werden.
*/
public static int SCROLLTIME = 100; // ms between scrolls
public static int BLINKTIME = 333;
/**
* Empfohlene Zeit, nach der ein TimerThread o.ä. aufwachen
* und moveDot() bei allen Bussen aufrufen sollte, die einen
* einzelnen Punkt, als Symbol der relevanten Taktflanke,
* wandern lassen.
*/
public static int DOTMOVETIME = 150;
/**
* Anzahl der gespeicherten Simulationsschritte
*/
public final static int SIM_BUFFER_SIZE = 15;
/**
* Standardbitbreite für Komponenten
*/
public final static int BITWIDTH = 16;
/**
* Standardspeichergröße für EditableMemory
*/
public final static int MEMORYSIZE = 256;
/**
* Wenn eine Komponente es nicht anders angibt, wird davon
* ausgegangen, daß sie 2 hoch BITWIDTH unterschiedliche Werte
* speichern kann (nur wichtig für Erweiterung von Zahlen auf n Stellen)
*/
public final static long DEFAULT_MAXVALUE = (long) Math.pow(2, BITWIDTH);
/**
* Opcode eines unbekannten Kommandos
*/
public final static int UNKNOWN_COMMAND = 0x9999;
/**
* Standardschrifthöhe in Pixeln
*/
public final static int DEFAULTFONTHEIGHT = 18; // in Pixeln
/**
* Zustände des Automaten im Leitwerk des Von-Neumann-Rechners
*/
public final static int FETCH = 0x101;
public final static int DECODE = 0x102;
public final static int FETCH_DECODE = 0x103;
/**
* Dieser Opcode des VNR muß der niedrigste von allen sein!
*/
public final static int NOP = 0x10;
public final static int LDA_MEM = 0x11;
public final static int LDA_MEM_INDIR = 0x12;
public final static int LDA_ABSOL = 0x18;
public final static int STA_MEM = 0x21;
public final static int STA_ABSOL = 0x28;
public final static int ADD_MEM = 0x30;
public final static int SUB_MEM = 0x31;
public final static int MUL_MEM = 0x32;
public final static int DIV_MEM = 0x33;
public final static int AND_MEM = 0x34;
public final static int OR_MEM = 0x35;
public final static int NOT = 0x36;
public final static int XOR_MEM = 0x37;
public final static int INC = 0x38;
public final static int DEC = 0x39;
public final static int SHL = 0x3C;
public final static int SHR = 0x3D;
public final static int JMP_MEM = 0x41;
//public final static int JMP_MEM_INDIR = 0x42;
public final static int JMP_ABSOL = 0x48;
public final static int JZE_MEM = 0x51;
public final static int JZE_ABSOL = 0x58;
public final static int JNZ_MEM = 0x52;
public final static int JNZ_ABSOL = 0x59;
public final static int JLE_MEM = 0x53;
public final static int JLE_ABSOL = 0x5a;
public final static int JZE_NOT_TAKEN = 0x55;
public final static int JNZ_NOT_TAKEN = 0x56;
public final static int JLE_NOT_TAKEN = 0x57;
public final static int IN_MEM = 0x61;
/**
* Dieser Opcode des VNR muß der höchste von allen sein!
*/
public final static int OUT_MEM = 0x71;
/**
* Adressierungsarten des MC 68000
*/
public final static int ABSOLUT = 0x10;
public final static int UNMITTELBAR = 0x20;
public final static int REG_DIREKT = 0x30;
public final static int REG_INDIR = 0x40;
public final static int REG_INDIR_PI = 0x41;
public final static int REG_INDIR_PD = 0x42;
public final static int REG_INDIR_O = 0x43;
public final static int REG_INDIR_OI = 0x44;
public final static int MEM_INDIR = 0x50; // nicht MC 68000
/**
* Mögliche Werte für c_state aus Klasse "Komponenten_Register"
*/
public final static int NORMAL = 0x201;
public final static int RESET = 0x202;
/**
* Mögliche Werte für c_state aus Klasse "Komponenten_RAM"
*/
public final static int READ = 0x301;
public final static int WRITE = 0x302;
// RESET = s.o.
/**
* Mögliche Werte für lastResult aus Klasse "TagMemory",
* benutzt in Klasse "Speicherhierarchie"
*/
public final static int READ_HIT = 0x410;
public final static int READ_MISS_CACHED = 0x420;
public final static int READ_MISS_NON_CACHED = 0x421;
public final static int READ_MISS_SYNC = 0x422;
public final static int WRITE_BACK_HIT = 0x430;
public final static int WRITE_BACK_MISS_CLEAN = 0x431;
public final static int WRITE_BACK_MISS_DIRTY = 0x432;
public final static int WRITE_BACK_AROUND = 0x438;
public final static int WRITE_THROUGH = 0x440;
public final static int WRITE_THROUGH_AROUND = 0x448;
/**
* Mögliche Schlüssel für die statistischen Informationen
*/
public final static int CLOCKS_TOTAL = 0x500;
public final static int COMMANDS_TOTAL = 0x510;
public final static int LOADS_TOTAL = 0x520;
public final static int STORES_TOTAL = 0x530;
/**
* Benötigte Taktzyklen für Teile der Befehlsausführung
*/
public final static int CLK_READ_HIT = 2;
public final static int CLK_READ_HIT_DIRECT_MAPPED = 1;
public final static int CLK_READ_MISS_LEADIN = 10;
public final static int CLK_READ_MISS_OTHER = 3;
public final static int CLK_DECODE = 1;
public final static int CLK_WRITE_THROUGH = 10;
public final static int CLK_WRITE_BACK_HIT_OR_CLEAN = 2;
//public final static int CLK_WRITE_BACK_DIRTY = 12;
//Ist Summe der beiden darueber.
public final static int CLK_JUMP_TAKEN = 1;
public final static int CLK_JUMP_NOT_TAKEN = 1;
public final static int CLK_ADD = 1;
public final static int CLK_INC = 1;
public final static int CLK_SHL = 1;
public final static int CLK_MUL = 16;
public final static int CLK_DIV = 48;
public final static int CLK_NOP = 1;
/**
* Einstellungen MIPS-Architektur (Kapitel über Pipelining)
*/
public final static int MIPS_NUMBER_OF_REGISTERS = 8;
public final static int MIPS_INSTRUCTION_MEM_SIZE = 32;
public final static int MIPS_DATA_MEM_SIZE = 32;
/**
* Opcode der MIPS-Architektur (Kapitel über Pipelining):
* load word
*/
public final static int MIPS_LW = 35;
/**
* Opcode der MIPS-Architektur (Kapitel über Pipelining):
* store word
*/
public final static int MIPS_SW = 43;
/**
* Opcode der MIPS-Architektur (Kapitel über Pipelining):
* R-Format: Befehle ADD, SUB, SLT und JR
*/
public final static int MIPS_R = 0;
/**
* Opcode der MIPS-Architektur (Kapitel über Pipelining):
* Befehl, der "still" die Pipeline durchläuft
*/
public final static int MIPS_UNIMPORTANT = -1;
/**
* Konstanten für Connections
*/
public final static int IN = 1;
public final static int OUT = 2;
public final static int INOUT = 3;
public final static int ADDRESS_IN = 4;
//// Farben; Wertzuweisung in Methode chooseColors() ////
/**
* Hintergrundfarbe, mit der Komponenten ihren Bereich löschen (helles Grau)
*/
public Color BACKGROUND;
/**
* Farbe für nicht-aktivierte Busse mit gesetztem Flag "BLACK_ROOT" (Schwarz)
*/
public Color BUS_COLOR;
//public Color BUS_COLOR_ACTIVATED; // not needed
/**
* Farbe für nicht-aktivierte Abzweigungen von Bussen und
* nicht-aktivierte Busse mit nicht gesetztem Flag "BLACK_ROOT" (Mittelgrau)
*/
public Color EDGE_COLOR;
//public Color EDGE_COLOR_ACTIVATED; // not needed
/**
* Farbe für Tri-State-Gatter an Bus-Abzweigungen (Schwarz)
*/
public Color GATE_COLOR;
/**
* Farbe für Lötpunkte an Bus-Abzweigungen (Schwarz)
*/
public Color SOLDER_COLOR;
/**
* Farbe für nicht-aktivierte Register (Blau); auch verwendet von:
* EditableLabel, Misc, Mux, PipelineRegister, SimpleLabel
*/
public Color REG_COLOR;
/**
* Farbe für aktivierte Register (Rot); auch verwendet von:
* EditableLabel, Misc, Mux, SimpleLabel
*/
public Color REG_COLOR_ACTIVATED;
/**
* Farbe für einzeln aktivierte Bytes eines Register16Split (Rot)
*/
public Color REG_COLOR_BYTE_ACTIVATED;
/**
* Hintergrundfarbe für EditableLabel, sofern gerade editierbar (Weiß)
*/
public Color LABEL_COLOR_EDITABLE;
/**
* Farbe für nicht-aktivierte Zellen eines EditableMemory oder TagMemory (Schwarz)
*/
public Color MEM_COLOR;
/**
* Farbe für aktivierte Zellen eines EditableMemory oder TagMemory (Rot)
*/
public Color MEM_COLOR_ACTIVATED;
/**
* Falls ein EditableMemory oder TagMemory eine linesize > 1 hat,
* werden in dieser Farbe die Zellen der line, in der sich die
* adressierte Zelle befindet, gezeichnet (Orange)
*/
public Color MEM_COLOR_ACTIVATED_LINE;
/**
* Farbe für Zellen eines TagMemory, die gerade mit der anliegenden Adresse verglichen werden (Hellblau)
*/
public Color MEM_COLOR_COMPARED;
/**
* Farbe für Zellen eines TagMemory, die valid sind (Grün)
*/
public Color MEM_COLOR_VALID;
/**
* Farbe für Zellen eines TagMemory, die dirty sind (Gelb)
*/
public Color MEM_COLOR_DIRTY;
/**
* Hintergrundfarbe für Zellen eines EditableMemory, in denen ein Breakpoint gesetzt wurde (helles Rot)
*/
public Color MEM_COLOR_BREAKPOINT;
/**
* Hintergrundfarbe bei Eingabe eines Wertes in eine Zelle eines TagMemory,
* die valid ist (Dunkelgrn)
*/
public Color INPUT_COLOR_VALID;
/**
* Hintergrundfarbe bei Eingabe eines Wertes in eine Zelle eines TagMemory,
* die dirty ist (Dunkelgelb)
*/
public Color INPUT_COLOR_DIRTY;
/**
* Hintergrundfarbe bei Eingabe eines Wertes in eine Zelle eines EditableMemory,
* in der ein Breakpoint gesetzt wurde (Dunkelrot)
*/
public Color INPUT_COLOR_BREAKPOINT;
/**
* Farbe für Symbol und ggf. angezeigte Werte einer nicht-aktivierten ALU (Blau)
*/
public Color ALU_COLOR;
/**
* Farbe für Symbol und ggf. angezeigte Werte einer aktivierten ALU (Rot)
*/
public Color ALU_COLOR_ACTIVATED;
/**
* Farbe für Hintergrund des bewegten Punktes bei SimpleBus.moveDot()
*/
public Color MOVEDOT_COLOR_BACKGROUND;
/**
* Farbe für bewegten Punkt bei SimpleBus.moveDot()
*/
public Color MOVEDOT_COLOR_FOREGROUND;
/**
* Farbe des "Lineals" am oberen und linken Rand von EditableMemory/TagMemory
*/
public Color RULER_COLOR;
/**
* Farbe der oberen Textzeile und der Linien eines PipelineStageLabel,
* Farbe der gestrichelten senkrechten Linien bei PipelineRegister (Schwarz)
*/
public Color PIPELINE_STAGE_COLOR;
/**
* Farbe der unteren Textzeile eines PipelineStageLabel;
* im Pipelining-Aufbau verwendete Farbe:
* Orange wie in Hennessy/Patterson für
* REG_COLOR_ACTIVATED und ALU_COLOR_ACTIVATED
*/
public Color MIPS_COLOR;
/**
* Farbe für aktiviertes PipelineRegister (Orange)
*/
public Color MIPS_COLOR_LIGHT;
/**
* 50% Weiß
*/
public final static Color MEDIUM_GREY = new Color(127, 127, 127);
/**
* 87,5% Weiß
*/
public final static Color LIGHT_GREY = new Color(223, 223, 223);
//// Schriftarten etc.; Wertzuweisung in Methode chooseFonts() ////
public final static int NORMALFONTSIZE = 12; // in Punkten
public static int SMALLFONTSIZE = NORMALFONTSIZE;
public final static int DIALOGFONTSIZE = 10; // in Punkten
public final static Font NORMALFONT = new Font("Helvetica", Font.PLAIN, NORMALFONTSIZE);
public static Font SMALLFONT;
public final static Font DIALOGFONT = new Font("Dialog", Font.BOLD, 10);
public final static Font SMALLDIALOGFONT = new Font("Dialog", Font.PLAIN, 10);
public static FontMetrics NORMALFONTMETRICS;
public static FontMetrics SMALLFONTMETRICS;
public static FontMetrics DIALOGFONTMETRICS;
public static FontMetrics SMALLDIALOGFONTMETRICS;
public static int NORMALFONTHEIGHT;
public static int SMALLFONTHEIGHT;
public static int DIALOGFONTHEIGHT;
public static int SMALLDIALOGFONTHEIGHT;
/**
* Angenommene (nicht berechnete) Breite eines Buchstabens
* von DIALOGFONT - korrekt unter Win95; benutzt in getCellSize().
*/
public static int DIALOGFONTCHARWIDTH = 7;
/**
* Angenommene (nicht berechnete) Breite eines Buchstabens
* von SMALLDIALOGFONT - korrekt unter Win95; benutzt in getCellSize().
*/
public static int SMALLDIALOGFONTCHARWIDTH = 6;
/**
* Standardzahlenformat: hexadezimal
*/
public static int NUMBERBASE = 16;
/**
* Anzahl ms, die der Mauszeiger unbewegt bleiben muß,
* bis ein Infotip erscheint.
*/
public static int INFOTIP_DELAY = 1000;
/**
* Anzahl der Fehlermeldungen, die per out() angezeigt werden; sind
* mehr als MAX_ERROR_MESSAGES zu sehen, erscheint ein Fenster, das
* auf diesen Umstand hinweist und weitere Meldungen werden unterdrückt.
*/
public static int MAX_ERROR_MESSAGES = 10;
///// Konstanten Ende /////
/**
* Für die Simulation eines endlichen Automaten: current state, next state.
* Mit jedem Zustandswechsel von c_state sollte ein Schritt simuliert.
* @see #demonstrationStep
* @see #demonstrationReady
*/
public int c_state, n_state;
/**
* Unterschritte zu c_state: Mit jeder Erhöhung von demonstrationStep sollte
* weiter am Bildschirm erläutert werden, was während dieses Zustandes (dieses Wertes
* von c_state) passiert.
* @see #c_state
* @see #demonstrationStep
*/
protected int demonstrationStep;
/**
* Sollte true gesetzt werden, wenn demonstrationStep seinen Maximalwert
* (für das aktuelle c_state) erreicht hat - c_state kann dann
* einen Zustandswechsel durchführen.
* @see #c_state
* @see #demonstrationStep
*/
protected boolean demonstrationReady;
protected Vector[] simBuffer;
protected int simBufferTop;
protected int simBufferBottom;
/**
* java.awt.Graphics für das VORDERGRUND-Bild
*/
public Graphics onScreenGC;
/**
* Das Hintergrundbild für double-buffering
*/
public Image offScreenImage;
/**
* java.awt.Graphics für das HINTERGRUND-Bild
*/
public Graphics offScreenGC;
public String PROGRAM;
public boolean blackAndWhite;
public boolean manualRedraw;
public static boolean expandNumbers = true;
public boolean programChoice;
public boolean showOpcodes;
public boolean showDecodeCycle;
public boolean buttonOpcodes;
public boolean buttonDecode;
public boolean buttonFast;
public boolean showInfoTips;
public int editableFlags;
public TimerThread scrollThread;
public TimerThread blinkThread;
public Timer infoTipTimer;
protected boolean blinker;
private int lastMouseMoveX;
private int lastMouseMoveY;
public boolean firstTime;
private boolean isWin32;
private boolean fileDialogSupported;
public boolean activationLocked;
public Dimension screenSize;
protected int versionStringX;
protected int versionStringY;
/**
* Soll durch einen Aufruf von out() eine Fehlermeldung erscheinen (Standard: true)?
*/
public static boolean errorMessagesEnabled = true;
/**
* Wird durch die Klasse ErrorMessage ausgewertet und gesetzt.
*/
public static int numberOfErrorMessagesShowing = 0;
public static Panel infoTipPanel;
public static Label infoTipLabel;
public static ConsoleWindow traceWindow;
/**
* Gibt Informationen über unterstützte applet-Parameter aus;
* wird z.B. von Suns "appletviewer" benutzt.
*
* @see java.applet.Applet#getAppletInfo
* @see #getAuthorString
* @see #getVersionString
*/
public String[][] getParameterInfo()
{
String[][] info =
{
{"program", "String", "program to be loaded (default: fill RAM with 0xff)"},
// {"blackandwhite", "boolean", "use only two 'colors' (default: false)"},
{"manualredraw", "boolean", "show button to manually redraw screen (default: false)"},
{"expandnumbers", "boolean", "show '00ff' instead of 'ff' (default: true)"},
{"numberbase", "int (decimal)", "radix for numbers - display as hex, decimal etc. (default: 16)"},
{"fontsize", "int (decimal)", "size (point) of fonts (default: 12 for big screen, 10 for small screen)"},
{"programchoice", "boolean", "allow choosing different programs (default: false)"},
{"showopcodes", "boolean", "memory-components show opcodes instead of numbers (default: false)"},
{"showdecode", "boolean", "show DECODE-cycle (default: true)"},
{"buttonopcodes", "boolean", "show button 'show opcodes' (default: true)"},
{"buttondecode", "boolean", "show button 'show DECODE-cycle' (default: true)"},
{"buttonfast", "boolean", "show buttons '<<', '>>', and '>>|' (default: true)"},
{"showinfotips", "boolean", "show infotips (default: true)"},
{"editableflags", "int (binary)", "Should RAM, PC, IReg, JReg, Akku be editable? (default: '11111')"},
};
return info;
}
/**
* Liefert Angaben über Autor und Erstellungsdatum des applets.
*
* @see java.applet.Applet#getAppletInfo
* @see #getParameterInfo
* @see #getVersionString
*/
public String getAuthorString()
{
return "(c) 1997 Carsten Kelling";
}
public void initialize(Dimension preferredSize, Dimension minimumSize)
{
System.out.println("Rechner-Initialisierung - Anfang");
///// Bildschirmgroesse und Betriebssystem ermitteln
getScreenSize();
Toolkit tk = getToolkit();
String fl[] = tk.getFontList();
if (fl.length >= 1)
{
System.out.print("Bekannte Schriftarten: ");
for (int i = 0; i < fl.length - 1; i++)
System.out.print(fl[i] + ", ");
System.out.println(fl[fl.length - 1]);
}
else
System.out.println("Keine Schriftarten bekannt!");
if (System.getProperty("os.name", "?").equals("Windows 95"))
{
System.out.println("Dieser Rechner läuft unter Windows 95");
isWin32 = true;
}
else
{
System.out.println("Dieser Rechner läuft unter: " + System.getProperty("os.name", "?"));
isWin32 = false;
}
String vendor = System.getProperty("java.vendor");
if ( (vendor.substring(0, 8).equalsIgnoreCase("netscape")) ||
(vendor.substring(0, 3).equalsIgnoreCase("sun")) )
fileDialogSupported = false;
else
fileDialogSupported = true;
///// mitgegebene Parameter auswerten
String param;
PROGRAM = new String("");
param = getParameter("program");
if ((param != null))
PROGRAM = new String(param);
blackAndWhite = false;
param = getParameter("blackandwhite");
if ((param != null) && (param.equalsIgnoreCase("true")))
blackAndWhite = true;
manualRedraw = false;
param = getParameter("manualredraw");
if ((param != null) && (param.equalsIgnoreCase("true")))
manualRedraw = true;
programChoice = false;
param = getParameter("programchoice");
if ((param != null) && (param.equalsIgnoreCase("true")))
programChoice = true;
showOpcodes = false;
param = getParameter("showopcodes");
if ((param != null) && (param.equalsIgnoreCase("true")))
showOpcodes = true;
showDecodeCycle = true;
param = getParameter("showdecodecycle");
if ((param != null) && (param.equalsIgnoreCase("false")))
showDecodeCycle = false;
param = getParameter("showdecode");
if ((param != null) && (param.equalsIgnoreCase("false")))
showDecodeCycle = false;
buttonOpcodes = true;
param = getParameter("buttonopcode");
if ((param != null) && (param.equalsIgnoreCase("false")))
buttonOpcodes = false;
param = getParameter("buttonopcodes");
if ((param != null) && (param.equalsIgnoreCase("false")))
buttonOpcodes = false;
buttonDecode = true;
param = getParameter("buttondecode");
if ((param != null) && (param.equalsIgnoreCase("false")))
buttonDecode = false;
buttonFast = true;
param = getParameter("buttonfast");
if ((param != null) && (param.equalsIgnoreCase("false")))
buttonFast = false;
showInfoTips = true;
param = getParameter("showinfotips");
if ((param != null) && (param.equalsIgnoreCase("false")))
showInfoTips = false;
editableFlags = (int)(Math.pow(2, 31)) - 1; // bis zu 31 editierbare Komponenten
param = getParameter("editableflags");
if (param != null)
editableFlags = Integer.valueOf(param, 2).intValue();
expandNumbers = true;
param = getParameter("expandnumbers");
if ((param != null) && (param.equalsIgnoreCase("false")))
expandNumbers = false;
param = getParameter("numberbase");
if (param != null)
NUMBERBASE = (Integer.valueOf(param)).intValue();
// NUMBERBASE defaults to 16
param = getParameter("fontsize");
if (param != null)
SMALLFONTSIZE = (Integer.valueOf(param)).intValue();
// SMALLFONTSIZE defaults to 12
else
{
if ((screenSize.width < 800) || (screenSize.height < 600))
{
SMALLFONTSIZE = 10;
LINEWIDTH = 3;
STRIPEWIDTH = 9;
}
// Abfrage der Bildschirmgroesse ueber eine Instanz von
// ParameterSender.
// Diese versucht eine Datei zu lesen (nur bei lokaler
// Ausfuehrung moeglich!). Ist diese nicht vorhanden
// oder enthaelt noch keine Angaben, wird die
// Schirmgroesse vom Benutzer erfragt.
// Umstaendlich und nicht kompatibel.
/**
System.out.println("Rechner: Bildschirmgröße abfragen");
ParameterSender question = new ParameterSender();
long ct = System.currentTimeMillis();
while (! question.buttonPressed())
{
if (System.currentTimeMillis() - ct > 1000)
{
ct = System.currentTimeMillis();
System.out.println(".");
}
}
if (question.getLowRes() == true)
SMALLFONTSIZE = 10;
question = null;
*/
}
if (SMALLFONTSIZE <= 10)
// das applet platzsparend darstellen
{
System.out.println("Bildschirmgröße: " + screenSize.width + "x" + screenSize.height + " - platzsparende Darstellung wird benutzt");
WIDTH = minimumSize.width;
HEIGHT = minimumSize.height;
}
else
// das applet normalgross darstellen
{
System.out.println("Bildschirmgröße: " + screenSize.width + "x" + screenSize.height + " - normale Darstellung wird benutzt");
WIDTH = preferredSize.width;
HEIGHT = preferredSize.height;
}
resize(WIDTH, HEIGHT);
///// Grafikkontext
onScreenGC = getGraphics();
///// Konstanten setzen
chooseColors();
chooseFonts();
//info System.out.println("Eine \"0\" von DIALOGFONT hat angeblich die Breite " + stringWidth(DIALOGFONT, "0") + "; benutzt (DIALOGFONTCHARWIDTH): " + DIALOGFONTCHARWIDTH);
//info System.out.println("Eine \"1\" von DIALOGFONT hat angeblich die Breite " + stringWidth(DIALOGFONT, "1") + "; benutzt (DIALOGFONTCHARWIDTH): " + DIALOGFONTCHARWIDTH);
//info System.out.println("Eine \"4\" von DIALOGFONT hat angeblich die Breite " + stringWidth(DIALOGFONT, "4") + "; benutzt (DIALOGFONTCHARWIDTH): " + DIALOGFONTCHARWIDTH);
//info System.out.println("Eine \"0\" von SMALLDIALOGFONT hat angeblich die Breite " + stringWidth(SMALLDIALOGFONT, "0") + "; benutzt (SMALLDIALOGFONTCHARWIDTH): " + SMALLDIALOGFONTCHARWIDTH);
//info System.out.println("DIALOGFONT und SMALLDIALOGFONT haben die Höhen " + DIALOGFONTHEIGHT + " und " + SMALLDIALOGFONTHEIGHT);
///// zweites Image fuer double-buffering
offScreenImage = createImage(WIDTH, HEIGHT);
offScreenGC = offScreenImage.getGraphics();
offScreenGC.setFont(DIALOGFONT);
///// Initialisierungen
c_state = n_state = FETCH;
demonstrationReady = true;
demonstrationStep = 1;
simBuffer = new Vector[SIM_BUFFER_SIZE];
simBufferTop = 0;
simBufferBottom = 0;
firstTime = true;
blinker = true;
activationLocked = false;
infoTipPanel = symantec.itools.awt.InfoTipManager.getInfoTipPanel(); // initialisiert das InfoTipPanel
add(infoTipPanel);
infoTipPanel.setLayout(null);
infoTipLabel = new Label("", Label.CENTER);
infoTipLabel.setFont(SMALLFONT);
infoTipPanel.add(infoTipLabel);
infoTipPanel.hide();
lastMouseMoveX = lastMouseMoveY = -1;
traceWindow = new ConsoleWindow();
setBackground(BACKGROUND);
//Demo-ErrorMessage anzeigen:
//String darth = "What I see, Admiral Zaarin, is just another one of your endless tests. I will not be satisfied until I have, under my command, the full power to crush the Rebel Alliance!";
//(new ErrorMessage("Star Wars", "Darth Vader:", darth + " " + darth + " " + darth + " " + darth)).show();
//(new ErrorMessage("Zu Ihrer Information", "Vier Properties lauten:", "java.version: " + System.getProperty("java.version") + "\nawt.toolkit: " + System.getProperty("awt.toolkit") + "\nuser.name: " + System.getProperty("user.name") + "\nuser.dir: " + System.getProperty("user.dir"))).show();
// Davon einzig im appletviewer erlaubt: java.version
System.out.println("Rechner-Initialisierung - Ende");
} /* end initialize *
/**
Override the layout method with the one that does nothing. We do not
need layout for the applet panel since all the positioning is
being done manually.
*/
public synchronized void layout ()
{
} /* end layout */
public void stop()
// Alle Threads anhalten und beseitigen
{
if ((scrollThread != null) && (scrollThread.isAlive()))
scrollThread.stop();
scrollThread = null;
if ((blinkThread != null) && (blinkThread.isAlive()))
blinkThread.stop();
blinkThread = null;
infoTipTimer = null;
}
public void start()
// Alle Threads neu erzeugen und starten
{
if ((scrollThread != null) && (scrollThread.isAlive()))
scrollThread.stop();
scrollThread = new TimerThread(SCROLLTIME, "scrolltimer", (Rechner) this);
scrollThread.start();
String param = getParameter("blackandwhite");
blackAndWhite = false;
blinkThread = null;
//noBlink if ((blinkThread != null) && (blinkThread.isAlive()))
//noBlink blinkThread.stop();
if ((param != null) && (param.equalsIgnoreCase("true")))
{
blackAndWhite = true;
//noBlink blinkThread = new TimerThread(BLINKTIME, "blinktimer", (Rechner) this);
//noBlink blinkThread.start();
}
infoTipTimer = new Timer(this, INFOTIP_DELAY, true, Event.ACTION_EVENT);
infoTipTimer.setName("infoTipTimer");
}
public static String expandToString (int intValue, long maxValue, int numberBase, boolean expandNumbers1)
{
boolean oldExpandNumbers = expandNumbers;
expandNumbers = expandNumbers1;
String result = expandToString(intValue, maxValue, numberBase);
expandNumbers = oldExpandNumbers;
return result;
}
public static String expandToString (int intValue, long maxValue, int numberBase)
{
boolean isNegative = false;
if (intValue < 0)
{
intValue = Math.abs(intValue);
isNegative = true;
}
StringBuffer value = new StringBuffer(Integer.toString(intValue, numberBase));
if (expandNumbers == true)
{
int expandTo;
if (numberBase == 16)
{
if (maxValue == 65536) // Standardbreite von RAM
expandTo = 4;
else if (maxValue <= 16)
expandTo = 1;
else if (maxValue <= 256)
expandTo = 2;
else if (maxValue == Math.pow(2, 32))
expandTo = 8;
else
{
expandTo = 1;
while (maxValue > Math.pow(numberBase, (double) expandTo))
expandTo++;
}
}
else if (numberBase == 10)
{
if (maxValue == 65536) // Standardbreite von RAM
expandTo = 5;
else if (maxValue <= 10)
expandTo = 1;
else if (maxValue <= 100)
expandTo = 2;
else if (maxValue <= 1000)
expandTo = 3;
else if (maxValue == Math.pow(2, 32))
expandTo = 10;
else
{
expandTo = 1;
while (maxValue > Math.pow(numberBase, (double) expandTo))
expandTo++;
}
}
else
// numberBase ist weder 16 noch 10
{
expandTo = 1;
while (maxValue > Math.pow(numberBase, (double) expandTo))
expandTo++;
}
if (isNegative && (expandTo > 1))
expandTo--;
while (value.length() < expandTo)
value.insert(0, "0");
}
if (isNegative == true)
value.insert(0, "-");
return value.toString();
} /* end expandToString */
public static String expandToString (int intValue, long maxValue)
{
return expandToString(intValue, maxValue, NUMBERBASE);
} /* end expandToString */
public void chooseColors()
{
if (blackAndWhite == true)
// nur Schwarz und Weiss fuer Sparc LC etc.
{
BACKGROUND = Color.white;
BUS_COLOR = Color.black;
//BUS_COLOR_ACTIVATED = Color.black; // not needed
EDGE_COLOR = Color.black;
//EDGE_COLOR_ACTIVATED = Color.black; // not needed
GATE_COLOR = Color.white;
SOLDER_COLOR = Color.black;
REG_COLOR = Color.black;
REG_COLOR_ACTIVATED = Color.black;
REG_COLOR_BYTE_ACTIVATED = Color.black;
LABEL_COLOR_EDITABLE = Color.white;
MEM_COLOR = Color.black;
MEM_COLOR_ACTIVATED = Color.white;
MEM_COLOR_ACTIVATED_LINE = Color.white;
MEM_COLOR_COMPARED = Color.white;
MEM_COLOR_VALID = Color.black;
MEM_COLOR_DIRTY = Color.black;
MEM_COLOR_BREAKPOINT = Color.black;
INPUT_COLOR_VALID = Color.white;
INPUT_COLOR_DIRTY = Color.white;
INPUT_COLOR_BREAKPOINT = Color.white;
ALU_COLOR = Color.black;
ALU_COLOR_ACTIVATED = Color.black;
MOVEDOT_COLOR_BACKGROUND = Color.black;
MOVEDOT_COLOR_FOREGROUND = Color.white;
RULER_COLOR = Color.white;
PIPELINE_STAGE_COLOR = Color.black;
MIPS_COLOR = Color.black;
MIPS_COLOR_LIGHT = Color.black;
}
else
// Standardfarben
{
BACKGROUND = new Color(192, 192, 192);
BUS_COLOR = Color.black;
//BUS_COLOR_ACTIVATED = new Color(255, 200, 0); // not needed
EDGE_COLOR = new Color(128, 128, 128);
//EDGE_COLOR_ACTIVATED = new Color(255, 255, 0); // not needed
GATE_COLOR = Color.black;
SOLDER_COLOR = Color.black;
REG_COLOR = Color.blue;
REG_COLOR_ACTIVATED = Color.red;
//REG_COLOR_BYTE_ACTIVATED = new Color(255, 80, 0);
REG_COLOR_BYTE_ACTIVATED = REG_COLOR_ACTIVATED;
LABEL_COLOR_EDITABLE = Color.white;
MEM_COLOR = Color.black;
MEM_COLOR_ACTIVATED = Color.red;
MEM_COLOR_ACTIVATED_LINE = new Color(255, 100, 0);
MEM_COLOR_COMPARED = new Color( 0, 128, 255);
MEM_COLOR_VALID = Color.green;
MEM_COLOR_DIRTY = Color.yellow;
MEM_COLOR_BREAKPOINT = new Color(180, 0, 0);
INPUT_COLOR_VALID = new Color( 0, 128, 0);
INPUT_COLOR_DIRTY = new Color(128, 128, 0);
INPUT_COLOR_BREAKPOINT = new Color(100, 0, 0);
ALU_COLOR = Color.blue;
ALU_COLOR_ACTIVATED = Color.red;
MOVEDOT_COLOR_BACKGROUND = new Color(160, 160, 160);
MOVEDOT_COLOR_FOREGROUND = Color.black;
RULER_COLOR = new Color(220, 220, 220);
PIPELINE_STAGE_COLOR = Color.black;
MIPS_COLOR = new Color(255, 89, 0);
MIPS_COLOR_LIGHT = new Color(255, 168, 121);
}
}
public void chooseFonts()
{
SMALLFONT = new Font("Helvetica", Font.PLAIN, SMALLFONTSIZE);
NORMALFONTMETRICS = onScreenGC.getFontMetrics(NORMALFONT);
SMALLFONTMETRICS = onScreenGC.getFontMetrics(SMALLFONT);
DIALOGFONTMETRICS = onScreenGC.getFontMetrics(DIALOGFONT);
SMALLDIALOGFONTMETRICS = onScreenGC.getFontMetrics(SMALLDIALOGFONT);
NORMALFONTHEIGHT = NORMALFONTMETRICS.getHeight();
SMALLFONTHEIGHT = SMALLFONTMETRICS.getHeight();
DIALOGFONTHEIGHT = DIALOGFONTMETRICS.getHeight();
SMALLDIALOGFONTHEIGHT = SMALLDIALOGFONTMETRICS.getHeight();
onScreenGC.setFont(DIALOGFONT);
}
public static int getHeight(Font f)
{
if (f.equals(SMALLFONT))
return SMALLFONTHEIGHT;
else if (f.equals(NORMALFONT))
return NORMALFONTHEIGHT;
else if (f.equals(SMALLDIALOGFONT))
return SMALLDIALOGFONTHEIGHT;
else
return DIALOGFONTHEIGHT;
}
public static int stringWidth(Font f, String str)
{
if (f.equals(SMALLFONT))
return SMALLFONTMETRICS.stringWidth(str);
else if (f.equals(NORMALFONT))
return NORMALFONTMETRICS.stringWidth(str);
else if (f.equals(SMALLDIALOGFONT))
return SMALLDIALOGFONTMETRICS.stringWidth(str);
else
return DIALOGFONTMETRICS.stringWidth(str);
}
public static int log(int a, int b)
{
return (int) ( Math.log((double) a) / Math.log((double) b));
}
public Dimension getScreenSize()
{
if (screenSize == null)
{
Toolkit tk = getToolkit();
screenSize = tk.getScreenSize();
}
return screenSize;
}
public boolean isWin32()
{
return isWin32;
}
public boolean fileDialogIsSupported()
{
return fileDialogSupported;
}
public void flushSimbuffer()
{
simBufferTop = 0;
simBufferBottom = 0;
}
public static void out(String message)
{
if (errorMessagesEnabled)
{
if (numberOfErrorMessagesShowing <= MAX_ERROR_MESSAGES)
(new ErrorMessage(message)).show();
else if (numberOfErrorMessagesShowing == MAX_ERROR_MESSAGES + 1)
(new ErrorMessage("Bitte beachten", "Maximale Fehlerzahl erreicht", "Es sind " + MAX_ERROR_MESSAGES + " Fenster mit Fehlermeldungen geöffnet und ein weiteres sollte erscheinen. Alle weiteren Fehlermeldungen werden momentan unterdrückt. Sie können einige Fenster schließen, um zukünftige Meldungen wieder zu sehen. Wenn Sie der Autor des die Fehler hervorrufenden applets sind, empfiehlt es sich aber, erst die Ursachen der bereits aufgetretenen Fehler zu beheben.")).show();
}
} /* end out */
public static void outToTrace(String message)
{
traceWindow.append(message);
}
public static void outToTraceln(String message)
{
traceWindow.append(message + "\n");
}
public static void outToTraceS(String message)
{
traceWindow.appendIfVerbose(message);
}
public static void outToTracelnS(String message)
{
traceWindow.appendIfVerbose(message + "\n");
}
public void outToTrace(String always, String supplement)
{
if (! traceWindow.isVerbose())
traceWindow.append(always + "\n");
else
traceWindow.appendIfVerbose(always + supplement);
}
public void explainAddress()
{
out("FEHLER: Falsches explainAddress() wird benutzt!");
}
public boolean action(Event e, Object arg)
{
if ( (e.target == infoTipTimer) && showInfoTips && (lastMouseMoveX != -1) )
{
//debug System.out.println("infoTipTimer aktiviert bei (" + lastMouseMoveX + ", " + lastMouseMoveY + ")!");
showInfoTip(new Point(lastMouseMoveX, lastMouseMoveY));
return true;
}
else
return super.action(e, arg);
}
public boolean mouseMove(Event e, int x, int y)
{
if (infoTipTimer != null)
if ( (x != lastMouseMoveX) || (y != lastMouseMoveY) )
{
infoTipPanel.hide();
infoTipTimer.start();
}
lastMouseMoveX = x; lastMouseMoveY = y;
return super.mouseMove(e, x, y);
}
public boolean mouseExit(Event e, int x, int y)
{
lastMouseMoveX = -1; lastMouseMoveY = -1;
return super.mouseExit(e, x, y);
}
/**
* Wandelt einen array von Strings in einen einzigen String um;
* die Elemente des arrays werden durch ein Leerzeichen getrennt,
* Elemente die leer sind werden übersprungen.
*/
public static String arrayToString(String[] array)
{
return arrayToString(array, " ");
}
/**
* Wandelt einen array von Strings in einen einzigen String um;
* die Elemente des arrays werden durch den String separator getrennt,
* Elemente die leer sind werden übersprungen.
*/
public static String arrayToString(String[] array, String separator)
{
if (array == null)
return new String("");
else
{
String str = array[0];
for (int i = 1; i < array.length; i++)
if (array[i] != "")
str += separator + array[i];
return str;
}
}
public static Point getCellSize(int bitWidthOfCell)
{
double bitsPerDecimal = Math.log(10.0) / Math.log(2.0);
int cw = (int) Math.ceil( (double) bitWidthOfCell / bitsPerDecimal);
// cellWidth: Wieviele Zeichen werden in Dezimaldarstellung maximal benoetigt?
// Wird weiter unten in die benoetigten Pixel umgerechnet.
int ch; // cellHeight in Pixeln
if (SMALLFONTSIZE <= 10)
// fuer Notebooks
{
cw = 8 + SMALLDIALOGFONTCHARWIDTH*cw; // cellWidth in Pixeln
ch = SMALLDIALOGFONTHEIGHT + 4;
}
else
// Standard
{
cw = 9 + DIALOGFONTCHARWIDTH*cw; // cellWidth in Pixeln
ch = DIALOGFONTHEIGHT + 4;
}
return new Point(cw, ch);
} /* end getCellWidth */
public synchronized void timerWokeUp(String title)
{
if (title.equalsIgnoreCase("scrolltimer"))
{
scrollAll();
}
} /* end timerWokeUp */
/**
* Wird von Klasse ScrollControl aufgerufen.
*/
public void initRam(String program) {}
abstract void showInfoTip(Point p);
abstract synchronized void paintActivated(Graphics onScreenGC);
abstract void deactivateAll();
abstract void scrollAll();
abstract void updateAll();
abstract synchronized void invalidateAllImageCaches();
abstract void showAllOpcodes(boolean b);
abstract void stopSimulation();
abstract void goUntilBreakpoint();
public void singleInstruction()
// ">>"
{
singleInstruction(true);
}
abstract void singleInstruction(boolean doRepaint);
public void singleInstructionBack()
// "<<"
{
singleInstructionBack(true);
}
abstract void singleInstructionBack(boolean doRepaint);
abstract void demonstrate();
abstract void demonstrate(boolean doRepaint);
abstract void demonstrateBack();
abstract synchronized void bufferComputer();
abstract synchronized void setComputer();
abstract void initCacheComponents(int cSize, int tSize, int assoc);
abstract void removeCacheRessources();
abstract void showWindow(String name);
abstract void hideWindow(String name);
/**
* Liefert eine Versionsangabe des applets.
*
* @see java.applet.Applet#getAppletInfo
* @see #getAuthorString
* @see #getVersionString
*/
abstract String getVersionString();
} /* end Rechner */