Mini-Supervisor.txt

                    Мини-супервизор эмулятора ОС ДИСПАК
                             Краткое описание

1. Мотивы

При разработке Эмулятора ОС ДИСПАК имелось в виду, что экстракоды, выдаваемые
задачей пользователя будут эмулироваться самим эмулятором ровно так же, как и
собственные команды процессора. Реализация экстракодов будет добавляться по мере
необходимости, а попытка выполнить не реализованный пока экстракод будет приводить
к аварийному завершению.
Эта схема работала до тех пор, пока не добрались мы до Э64 - экстракода печати.
Документирован он не полностью, а восстановить всю его логику, глядя в исходный
текст на БЕМШе оказалось задачей, прямо говоря, непосильной.
Возникла идея неким образом заставить работать оригинальный код, реализующий Э64.
Очевидно, что этот код обращается к ряду объектов среды выполнения ОС ДИСПАК
таких, как
 - константы
 - переменные
 - таблицы
 - подпрограммы
 - буфера в памяти
 - буфера на внешних устройствах.
Соответственно, всем этим объектам необходимо было обеспечить функциональные
эквиваленты.
Таким образом родилась идея организовать в недрах эмулятора некую среду,
выполняющую некий минимальный набор функций внутреннего API ОС ДИСПАК, необходимый
для функционирования Э64. Будем называть эту среду мини-супервизором, или
просто супервизором.
Добавим, что в дальнейшем набор экстракодов, выполняемых супервизором расширился.
В настоящее время в их число входят:
 - Э64 - экстракод печати,
 - Э66 - экстракод вызова СП (стандартных программ) с барабана,
 - Э62 41 - экстракод запроса выходного потока задачи (реализован только для АЦПУ),
 - Э50 104 - экстракод запроса ФИО по шифру.

2. Реализация

2.1. Железо

Реализовано некоторое подобие режима супервизора БЭСМ-6. В этом режиме имеется
доступ к некоторым дополнительным регистрам и командам машины. Выбор команд
для исполнения производится из памяти супервизора, а выбор операндов - в
соответствии с признаком БлП (Блокировка Приписки).
Объем эмулируемой памяти машины был увеличен вдвое. Младшая половина принадлежит
задаче пользователя, старшая - супервизору. Соответственно адрес памяти расширился
на 1 бит.
Реализовано необходимое подмножество команд режима супервизора:
- УИА (0),
- УИ, СЧИ, УИИ для регистров > 15,
- ВЫПР.
Реалиованы соответствующие регистры режима супервизора (М20, М21, М27).
Дополнительно введена команда ВЫПР (М16) для обращения супервизора к эмулятору.
При запуске эмулятора управление передается по адресу 00010 в памяти
супервизора.
Экстракоды передают управление по адресу супервизора 00011, причем номер
экстракода заносится в индекс-регистр с номером 022.
Такое переопределение функции экстракода было сделано из прагматических
соображений - супервизору необходимо дешифровывать лишь очень узкое подмножество
экстракодов. Первичная дешифрация выполняется эмулятором и лишь те запросы,
которые эмулятор выполнить не может, переадресуются супервизору.

2.1.1. Команда 16 32 ХХХХХ (ВЫПР (М16))
Вид работы задается значением в М16. Исполнительный адрес не используется.

Значение М16    Вид работы
40000           Обращение к внешним устройствам КУС на сумматоре
		Формат КУС примерно соответствует тому, что используется
		процедурой ФИЗОБМ ОС ДИСПАК.

Прочие          Включение/выключение режимов эмулятора. Параметр Вкл/выкл
		задается первым разрядом сумматора

40142           Отладочной останов на следующей команде.

40160           Выдача на АЦПУ.

40163           Сбор статистических данных эмулятора.

40166           Выдача состояния регистров в отладчике (ОКНО).

40164           Трассировка: отладочный останов на каждой команде

40170           Выполнение экстракодов супервизором.

Остальные значения зарезервированы и приводят к завершению эмулятора с кодом
ошибки "Внутренний сбой эмулятора" (E_INT).

2.2. Программные средства

За основу программной реализации было взято подмножество исходных текстов
ОС ДИСПАК для Э1К2, реализующих минимальный набор механизмов супервизора:
 - минимальная инициализация,
 - вход в обработчик экстракодов,
 - полное и частичное сохранение и восстановление контекста,
 - управление процессами ОС,
 - управление буферной памятью (ТБУФ),
 - инициируемый супервизором обмен с внешними устройствами (ФИЗОБМ),
 - вызов одним процессом ОС другого процесса.

В настоящее время поддерживается единственный процесс пользователя с номером
канала 41. При необходимости это ограничение нетрудно будет устранить.

2.3. Движущиеся части

Диск 2099 содержит образы выполняемых программ супервизора. Перечисленные
ниже файлы содержат исходные тексты супервизора:

 disp99.b6      - механизмы, константы, переменные и таблицы супервизора
 e64.b6         - Э64
 ekdisp.b6      - разные экстракоды
 macros.b6      - макроопределения
 make2099.b6    - загрузка диска 2099
 sostav.b6      - определение различных констант (ЭКВ)
 spe66.b6       - Э66

Трансляция и сборка супервизора происходят автоматически в процессе сборки
эмулятора.