計算機系統要素之彙編編譯器

2021-09-30 08:03:24 字數 1602 閱讀 1545

彙編編譯器用來將匯程式設計序翻譯為二進位制的機器碼程式。

因為是學習計算機系統要素一書而寫的這一部分**,所以,二進位制**和彙編**規範均採用該書所定規範。

規範描述:1、

語法規約和檔案格式

匯程式設計序以

"hack"

為字尾名,二進位制**程式檔案以

"asm"

為字尾名。

二進位制**檔案由一行行1和

0組成的字串組成,每行

16位,也就是說

cpu為

16位架構。

彙編檔案也是由文字組成,每一行代表一條指令或者乙個符號宣告。

指令:a

指令或c

指令,稍後詳細介紹。

符號宣告:文字格式為

"(變數

)"形式,符號宣告不產生實際**,只是用來說明該符號代表的**的位置。 2

、指令指令分為兩類,

a指令,即定址指令;

c指令,即計算指令; a

指令@value

// value

是乙個非負十進位制數 //

或表示該數值的符號

對應二進位制值:

0vvv vvvv vvvv vvvv

v代表數值 c

指令dest=comp;jump

// dest

或jump

域都可以為空

// 如果dest

為空,則」

=「被省略

// 如果jump

為空,則」;「被省略

對應二進位制值:

111a c1c2c3c4 c5c6d1d2 d3j1j2j3

a c1c2c3c4 c5c6

構成comp域

d1d2d3

構成dest域

j1j2j3

構成jump域

編譯器編寫思路:

我們先來解決乙個假設,是否每天彙編指令(除符號說明指令)對應一條二進位制指令?

因為每條彙編都與一條機器碼指令對應,所以上述假設成立。

我想編譯器的實現應該分為兩個過程,第乙個過程先對符號進行處理,對符號進行**指令行記錄,第二個過程就是對語句進行直接翻譯的過程,對語句進行翻譯需要對字串格式進行匹配,如果匹配不正確,那麼就是**語法錯誤了。

看上去上邊就是我們工作的全部了,其實只是我們的核心思想而已,佔到我們工作總量的

30%-50%

,所以如果感覺上邊工作需要

2個小時完成,那麼我們的工作實際可能就需要

4個小時來完成。

為什麼有必要分為兩個過程來完成?

因為,符號可能在使用時,還處於尚未定義,所以就需要向後尋找符號的值,如果暫時不處理,後期再進行處理,一方面很複雜,另一方面時間效率也不怎麼樣。

實現語言

c++

需要完成檔案讀寫的工作

因為我們檔案比較小,可以一次將所有內容讀取出來,組織為行的形式

需要完成字串處理的工作

左右非字元(空格或其它)字元清除

清除所有非字元字元,因為我們的組合語言中不存在非字元的特殊形式,所以清除這些字元對組合語言不產生影響,但會為解析格式提供便利。

需要完成二進位制**生成工作

符號與二進位制**之間定義了生成對映關係。

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