Der BSVC - Simulator

Die Veranstaltung Praktische Informatik II vermittelt Grundlagen der Hardwareseite der Informatik, dazu zählt insbesondere die hardwarenahe Programmierung. In den Übungen sollen sich die Studenten mit Programmierung eines realen Mikroprozessors in Assembler auseinander setzen. Das didaktisches Beispiel dient hierzu der MC68000 von Motorola. Da dieser Prozessor in den heutigen Personal Computern kaum mehr verbreitet ist(Amiga und Atari ST basierten auf der 68000er Familie) werden die Übungen auf einem Simulator abgehandelt. Wer jetzt denken mag warum die hardwarenahe Programmierung im Rahmen der PI2 nicht auf einem state-of-the-art Prozessor durchgeführt wird, dem sei folgendes gesagt: Der MC68000 und seine Nachfolger sind in der Praxis nach wie vor von großer Bedeutung, v.a. im Bereich der embedded systems(der typische Prozessor für die Waschmaschine). Seine einfachen Strukturen eigenen sich zudem sehr gut um Einsteiger an Programmierung der "untersten Ebene" heranzuführen.

Abgabe der Assembler-Übungsaufgaben:

Wie auch in PI1 werden die Programmierübungen per abox abgegeben. Wer sich nicht mit der abox auskennt, sollte sich das System von Komolitonen erklären lassen. Wichtig: Die abox funktioniert nur im PI-Pool und dort nur auf PI-Accounts!

Folgende Regeln gelten für die abox-Abgabe:

• Pro Übungsgruppe reicht eine Abgabe
• Maßgeblich für die Korrektur von Programmieraufgabe ist die abox-Abgabe, wer will kann zusätzlich einen Ausdruck abgeben um Korrekturen und Bemerkungen des Tutors schwarz auf weiß zu haben
• Abgabeschluss für die abox ist der gleiche wie für die Blätter. Die abox wird pünktlich geschlossen und ist dann gesperrt!
• Keine Mails mit den Programmlistings an den Tutor! Ausnahmen bilden explizite Vereinbarungen mit dem Tutor.

BSVC im PI-Pool

Um den BSVC-Simulator auf einem PI-Pool Account benutzen zu können, muß einmalig folgendes shell-Skript ausgeführt werden:

Danach stehen folgende Kommandos zur Verfügung:

Zusätzlich wird in Eurem Homeverzeichnis das Unterverzeichnis bsvc_samples angelegt, hierhin befinden sich einige Beispiellisting und auch die Datei simple.setup, die ihr jedesmal in den Simulator laden müßt bevor ihr damit arbeiten könnt.

BSVC zuhause (Linux)

Wer den BSVC zuhause auf seinem Linux installieren will, dem sei mit folgender step-by-step Anleitung weitergeholfen:

1. Das Unix-Source-Archiv bsvc-2.1-src.tar.gz von der BSVC-Downloadseite laden
2. Die Datei ins tmp-Verzeichnis kopieren:
   cp /<download_dir>/bsvc-2.1-src.tar.gz /tmp/.
3. Ins tmp-Verzeichnis wechseln: cd /tmp
4. Archiv unzippen: gunzip bsvc-2.1-src.tar.gz
5. Archiv enttarren: tar xvf bsvc-2.1-src.tar
6. cd bsvc-2.1
7. cd src
8. which wish eingeben: Es wird der Pfad des Tcl/Tk-Tools wish ausgegeben --> merken(sollte in aller Regel /usr/bin/wish sein)
9. Makefile.common in einem Editor (pico, emacs, vi, ... ganz nach Gusto) öffnen und folgende Änderungen vornehmen
• PROJECT_BASE = /tmp/bsvc-2.1
• INSTALL_DIR = /usr/bin
• WISH = <das vorher gemerkte Verzeichnis von wish>
10. Änderungen speichern
11. Mit make -f Makefile.Linux kompilieren (kann ein paar Minuten dauern)
12. Mit make install -f Makefile.Linux installieren
13. Die Kommandos 68kasm (Assemblierer) und bsvc (Simulator) sollten nun zur Verfügung stehen
14. Das Verzeichnis /tmp/bsvc-2.1/samples/m68000 enthält einige Beispielfiles und unter anderem die Datei simple.setup die vor jeder Benutzung in den Simulator geladen werden muß. Daher sollte man sich dieses Verzeichnis an eine geeignete Stelle kopieren (z.B. ins Home-Verzeichnis des Users mit dem man den Simulator benutzen will)
15. Das Verzeichnis /tmp/bsvc-2.1/doc enthält einiges an Dokumentation zum Simulator. Auch den Subset davon, den man gebrauchen könnte, evtl. an eine geeignete Stelle schieben.
16. Zu Schluss vielleicht noch das tmp-Verzeichnis aufräumen und das Verzeichnis /tmp/bsvc-2.1 und das Archiv /tmp/bsvc-2.1-src.tar löschen. Wer nicht über Massenspeicher redest, sondern ihn einfach nur hast, kann das natürlich auch sein lassen.

BSVC zuhause (Windows)

Es gibt auch eine BSVC-Version für Windows, wer diese verwenden will, sollte folgendermaßen vorgehen:

1. Die Dateien bsvc-2.1-win32.exe und tcl803.exe von der BSVC-Downloadseite ziehen
2. tcl803.exe ausführen und wie ein gewohntes Windows-Programm installieren.
3. bsvc-2.1-win32.exe ausführen, dies ist ein selbstentpackendes Archiv und es erzeugt das Unterverzeichnis BSVC-Setup
4. In diesem Unterverzeichnis BSVC-Setup das Setup-Programm Setup.exe ausführen. Während der Installation wird nach dem Pfad von wish.exe gefragt(gehört zu Tcl, das man zuvor installiert hat). Wenn man den Pfad nicht mehr weiß, sollte man vielleicht seine Platte nach wish.exe durchsuchen lassen.
5. Auch hier gilt vor jeder Benutzung des Simulators muß die Datei simple.setup in selbigen geladen werden. Diese Datein ist im Samples-Unterverzeichnis der BSVC-Installation zu finden.
6. Der Assemblierer 68kasm kopiert sich während der Installation ins Windows-Verzeichnis und steht damit auf der Kommandozeile zur Verfügung

Weitere Infos

• BSVC- Homepage
• Alte BSVC-Seite des Lehrstuhls für Schaltungstechnik und Simulation(PI2 SoSe 99)
• Prozessor-Manual von Motorola(1,5 Mb, pdf, 330 Seiten)