Джек Креншоу - Давайте создадим компилятор!

{–}

{ Parse and Translate a Factor }

function Expression: char; Forward;

function Factor: char;

begin

if Look = '(' then begin

Match('(');

Factor := Expression;

Match(')');

end

else if IsAlpha(Look) then

Factor := Load(GetName)

else

Factor := LoadNum(GetNum);

end;

{–}

{ Recognize and Translate a Multiply }

Function Multiply(T1: char): char;

begin

Match('*');

Multiply := PopMul(T1, Factor);

end;

{–}

{ Recognize and Translate a Divide }

function Divide(T1: char): char;

begin

Match('/');

DIvide := PopDiv(T1, Factor);

end;

{–}

{ Parse and Translate a Math Term }

function Term: char;

var Typ: char;

begin

Typ := Factor;

while IsMulop(Look) do begin

Push(Typ);

case Look of

'*': Typ := Multiply(Typ);

'/': Typ := Divide(Typ);

end;

end;

Term := Typ;

end;

{–}

Эти подпрограммы соответствуют аддитивным почти полностью. Как и прежде, сложность изолирована в PopMul и PopDiv. Если вам захочется протестировать программу прежде чем мы займемся ими, вы можете написать их пустые версии, аналогичные PopAdd и PopSub. И снова, код не будет корректным в данный момент, но синтаксический анализатор должен обрабатывать выражения произвольной сложности.

Если вы убедились, что сам синтаксический анализатор работает правильно, мы должны выяснить, что необходимо сделать для генерации правильного кода. С этого места дела становятся немного труднее так как правила более сложные.

Давайте сперва возьмем случай умножения. Эта операция аналогична «addops» в том, что оба операнда должны быть одного и того же размера. Она отличается в трех важных отношениях:

Тип произведения обычно не такой же как тип двух операндов. Для произведения двух слов мы получаем в результате длинное слово.

68000 не поддерживает умножение 32 x 32, так что необходим вызов подпрограммы для программного умножения.

Он также не поддерживает умножение 8 x 8, поэтому байтовые операнды должны быть переведены до слова.

Действия, которые мы должны выполнить, лучше всего показывает следующая таблица:

T1

T2 B W L

B Преобразовать D0 в W

Преобразовать D7 в W

MULS

Result = W Преобразовать D0 в W

MULS

Result = L Преобразовать D0 в L

JSR MUL32

Result = L

W Преобразовать D7 в W

MULS

Result = L MULS

Result = L Преобразовать D0 в L

JSR MUL32

Result = L

L Преобразовать D7 в L

JSR MUL32

Result = L Преобразовать D7 в L

JSR MUL32

Result = L JSR MUL32

Result = L

Эта таблица показывает действия, предпринимаемые для каждой комбинации типов операндов. Есть три вещи, на которые необходимо обратить внимание: во-первых, мы предполагаем, что существует библиотечная подпрограмма MUL32, которая выполняет 32 x 32 умножение, оставляя 32-битное (не 64) произведение. Если в процессе этого происходит переполнение мы игнорируем его и возвращаем только младшие 32 бита.

Во-вторых, заметьте, что таблица симметрична. Наконец, обратите внимание, что произведение это всегда длинное слово, за исключением случая когда оба операнда байты. (Стоит заметить, между прочим, что это означает что результатом многих выражений будет длинное слово, нравится нам это или нет. Возможно идея перевода всех их заранее не была уж такой возмутительной, в конце концов!)

Теперь ясно, что мы должны будем генерировать различный код для 16-разрядного и 32-разрядного умножения. Для этого лучше всего иметь отдельные подпрограммы генерации кода для этих двух случаев:

{–}

{ Multiply Top of Stack by Primary (Word) }

procedure GenMult;

begin

EmitLn('MULS D7,D0')

end;

{–}

{ Multiply Top of Stack by Primary (Long) }

procedure GenLongMult;

begin

EmitLn('JSR MUL32');

end;

{–}

Исследование кода ниже для PopMul должно убедить вас, что условия в таблице выполнены:

{–}

{ Generate Code to Multiply Primary by Stack }

function PopMul(T1, T2: char): char;

var T: char;

begin

Pop(T1);

T := SameType(T1, T2);

Convert(T, 'W', 'D7');

Convert(T, 'W', 'D0');

if T = 'L' then

GenLongMult

else

GenMult;

if T = 'B' then

PopMul := 'W'

else

PopMul:= 'L';

end;

{–}

Как вы можете видеть, подпрограмма начинается совсем как PopAdd. Два аргумента приводятся к тому же самому типу. Два вызова Convert заботятся о случаях, когда оба операнда – байты. Сами данные переводятся до слова, но подпрограмма помнит тип чтобы назначать корректный тип результату. В заключение мы вызываем одну из двух подпрограмм генерации кода и затем назначаем тип результата. Не слишком сложно, действительно.

Я полагаю, что сейчас вы уже тестируете программу. Попробуйте все комбинации размеров операндов.

Случай с делением совсем не так симметричен. У меня также есть для вас некоторые плохие новости:

Все современные 16-разрядные процессоры поддерживают целочисленное деление. Спецификации изготовителей описывают эту операцию как 32 x 16 бит деление, означающее, что вы можете разделить 32-разрядное делимое на 16-разрядный делитель. Вот плохая новость: