计算机系统要素：第六章 Part2 汇编编译器(symbol)

要给汇编编译器加入符号，首先要明确这个汇编编译器有哪些符号：

预定义符号：SP，LCL等，这些符号预先就在SymbleTable中定义好了对应内存的地址

变量variables：注意，变量是在第二遍读取阶段才依次从地址16开始计算的

标签符号lables：你会在机器码中见到(LOOP)@LOOP 这样的循环代码，这些就是标签代码，之所以要分两遍读取，就是因为(LOOP)这样的标签有可能出现在@LOOP之前，如果只读取一遍的话无法解决这个问题，因此第一遍读取的目的就是把所有标签的地址给确定。而标签的地址，按照书上的说法，是由(XXX)之前总的指令数决定的。

本书作者已经帮我们把问题最简化了，只要分别考虑这三类符号如何表示就能够在nonsymbol编译器的基础上完成这一部分的内容。

Parser和Code模块与nonsymbol编译器相同，不再列出。

SymbolTable.py

这个模块有些多此一举，因为很多函数在python中都有内置函数可以直接使用，但是为了遵守API规范，还是把这些函数都列出来了。

#!/usr/bin/python
def Constructor():symboldict={'SP' : 0,'LCL' : 1,'ARG' : 2,'THIS' : 3,'THAT' : 4,\'R0' : 0,'R1' : 1,'R2' : 2,'R3' : 3,'R4' : 4,'R5' : 5,'R6' : 6,'R7' : 7,\'R8' : 8,'R9' : 9,'R10' : 10,'R11' : 11,'R12' : 12,'R13' : 13,'R14' : 14,\'R15' : 15,'SCREEN' : 16384,'KBD' : 24576}return symboldictdef addEntry(symbol,address,symboldict):symboldict[symbol]=addressreturn symboldictdef contains(symbol,symboldict):return symboldict.has_key(symbol)def GetAddress(symbol,symboldict):return symboldict[symbol]

Assembler.py

#!/usr/bin/python
import sys
import Parser
import Code
import SymbolTablefilename=sys.argv[1]
#The first Loop, aiming to decide the lables' addresses
symboldict=SymbolTable.Constructor()
rfile = open(filename,'r')
i=0 #i is the sum of the construction numbers above lables
linepre=rfile.readline()
flag=Parser.hasMoreCommands(linepre)
while flag:#clean the line which starts with // or blank lineswhile linepre == '\n' or linepre.startswith('//'):linepre=rfile.readline()if linepre.find('(')>=0:symbol=linepre.strip('()\n')if not SymbolTable.contains(symbol,symboldict):symboldict=SymbolTable.addEntry(symbol,i,symboldict)else: i+=1linepre=Parser.advance(rfile,linepre)flag=Parser.hasMoreCommands(linepre)rfile.close()#The second Loop
j=0 #j records the total number of previous variables
rfile = open(filename,'r')
wfile = open('prog.hack','w')
#main loop
line=rfile.readline()
flag=Parser.hasMoreCommands(line)
while flag:while line == '\n' or line.startswith('//'):line=rfile.readline()ctype=Parser.commandType(line)#compare command typeif ctype is 'A_COMMAND':AS=Parser.symbol(line)if not AS.isdigit():if not SymbolTable.contains(AS,symboldict):symboldict=SymbolTable.addEntry(AS,j+16,symboldict)j+=1binAS=bin(SymbolTable.GetAddress(AS,symboldict))[2:]else:binAS=bin(int(AS))[2:]AString=binAS.zfill(15)wfile.write('0'+AString+'\n')#L_COMMAND should be deletedelif ctype is 'C_COMMAND':DestString=Code.dest(line)CompString=Code.comp(line)JumpString=Code.jump(line)wfile.write('111'+CompString+DestString+JumpString+'\n')line=Parser.advance(rfile,line)flag=Parser.hasMoreCommands(line)rfile.close()
wfile.close()

注意点：

1，两次循环的问题

2，A指令中数字变量和字幕变量的分情况处理

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