PL/0簡單編譯系統(tǒng)(五)

Pcode生成

P-code 語言是一種棧式機的語言铃芦。此類棧式機沒有累加器和通用寄存器,有一個棧式存儲器襟雷,有四個控制寄存器(指令寄存器 I刃滓,指令地址寄存器 P,棧頂寄存器 T和基址寄存器 B)耸弄,算術(shù)邏輯運算都在棧頂進(jìn)行咧虎。

Pcode的指令格式為:

F :操作碼
L :層次差 (標(biāo)識符引用層減去定義層)
A :不同的指令含義不同

對于不同的Pcode指令,各指令含義如下:

指令 具體含義
LIT 0, a 取常量a放到數(shù)據(jù)棧棧頂
OPR 0, a 執(zhí)行運算计呈,a表示執(zhí)行何種運算(+ - * /)
LOD l, a 取變量放到數(shù)據(jù)棧棧頂(相對地址為a,層次差為l)
STO l, a 將數(shù)據(jù)棧棧頂內(nèi)容存入變量(相對地址為a,層次差為l)
CAL l, a 調(diào)用過程(入口指令地址為a,層次差為l)
INT 0, a 數(shù)據(jù)棧棧頂指針增加a
JMP 0, a 無條件轉(zhuǎn)移到指令地址a
JPC 0, a 條件轉(zhuǎn)移到指令地址a
OPR 0 0 過程調(diào)用結(jié)束后,返回調(diào)用點并退棧
OPR 0 1 棧頂元素取反
OPR 0 2 次棧頂與棧頂相加砰诵,退兩個棧元素,結(jié)果值進(jìn)棧
OPR 0 3 次棧頂減去棧頂捌显,退兩個棧元素茁彭,結(jié)果值進(jìn)棧
OPR 0 4 次棧頂乘以棧頂,退兩個棧元素扶歪,結(jié)果值進(jìn)棧
OPR 0 5 次棧頂除以棧頂理肺,退兩個棧元素,結(jié)果值進(jìn)棧
OPR 0 6 棧頂元素的奇偶判斷善镰,結(jié)果值在棧頂
OPR 0 7
OPR 0 8 次棧頂與棧頂是否相等妹萨,退兩個棧元素,結(jié)果值進(jìn)棧
OPR 0 9 次棧頂與棧頂是否不等炫欺,退兩個棧元素乎完,結(jié)果值進(jìn)棧
OPR 0 10 次棧頂是否小于棧頂,退兩個棧元素品洛,結(jié)果值進(jìn)棧
OPR 0 11 次棧頂是否大于等于棧頂树姨,退兩個棧元素,結(jié)果值進(jìn)棧
OPR 0 12 次棧頂是否大于棧頂毫别,退兩個棧元素娃弓,結(jié)果值進(jìn)棧
OPR 0 13 次棧頂是否小于等于棧頂典格,退兩個棧元素岛宦,結(jié)果值進(jìn)棧
OPR 0 14 棧頂值輸出至屏幕
OPR 0 15 屏幕輸出換行
OPR 0 16 從命令行讀入一個輸入置于棧頂

根據(jù)Pcode指令的相關(guān)含義,在語法分析的同時填入Pcode耍缴。

地址回填

在Pcode生成中砾肺,地址回填是最難也是最重要的部分挽霉。對于不同的代碼,我們采取不同的地址回填策略变汪。

  • if-then語句的目標(biāo)代碼生成模式
if <condition> then <statement>
    [if]
    <condition>
    JPC addr1
    <statement>
addr1:  
  • If-then-else語句的目標(biāo)代碼生成模式:
if <condition> then <statement>[else]
    [if]
    <condition>
    JPC addr1
    <statement>
    JMP addr2
addr1:  [else]
    <statement>
addr2   
  • while-do語句的目標(biāo)代碼生成模式:
while <condition> do <statement>
    [while]
addr2:  <condition>
    JPC addr3
    <statement>
    JPC addr2
addr3:  
  • repeat-until語句的目標(biāo)代碼生成模式:
repeat <statement> until <condition>
    [repeat]
addr4:  <statement>
    [until]
    <condition>
    JPC addr4

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