Diana编译语言参考手册

为Diana-II 6位计算机编写的简单编译语言。该语言编写是为了帮助开发，提供所有基本指令，这些指令在架构上不是原生支持的。

以下文档是为已经熟悉其他类似汇编语言的程序员编写的。

致谢：以下文档强烈受到Solaris x86汇编语言参考手册的启发。

安装和帮助

从crates.io： (推荐)

cargo install dianac

从源代码

git clone https://github.com/5-pebbles/dianac.git
cd dianac
cargo install --path .

基本帮助

~ ❯ dianac --help
An emulator, compiler, and interpreter for the Diana Compiled Language

Usage: dianac <COMMAND>

Commands:
  interpret  Interprate a program directly from source
  emulate    Emulate the execution from a binary
  compile    Compile a binary without execution
  help       Print this message or the help of the given subcommand(s)

Options:
  -h, --help     Print help
  -V, --version  Print version

如果有什么可以改进的地方，请告诉我

• 问题： GitHub.
• 邮箱： [email protected].

Diana II规范

Diana II是一种6位最小指令集计算机，设计时以使用NOR作为通用逻辑门。

• 字节大小： 6位。

• 端序： 小端序。

• 地址大小： 12位（两个6位操作数，第一个是高位）。

• 独特指令 5.

指令

布局

每条指令都是6位，格式如下：[XX][YY][ZZ]

• X: 2位指令标识符。
• Y: 2位第一个操作数标识符。
• Z: 2位第二个操作数标识符。

NOR的第一个操作数不能是立即数，因此允许另外四个指令。

[!注意] 指令和操作数是大写，因为我的6位字符编码不支持小写...

操作数

内存布局

总共有4096个唯一的地址，每个地址包含6位。

词法约定

语句

一个程序由一个或多个包含语句的文件组成。一个语句由通过空白字符分隔的标记组成，并以换行符终止。

注释

注释可以位于其自身的行中，也可以附加到语句上。注释由一个井号(#)后跟注释文本和终止换行符组成。

标签

标签可以放置在语句的开始之前。在编译过程中，标签被分配给下一个语句的地址，并可以作为关键字操作数使用。标签由LAB关键字后跟一个标识符组成，标签的作用域是全局的，并出现在文件符号表中。

标记

有6类标记

• 标识符
• 关键字
• 寄存器
• 数值常数
• 字符常数
• 运算符

标识符

标识符是由字母、下划线和数字组成的任意长序列。第一个字符必须是字母或下划线。大小写字符等效。

关键字

关键字，如指令助记符和指令，是保留的，不能用作标识符。有关关键字列表，请参阅关键字表。

寄存器

Diana-II架构提供了三个寄存器[A, B, C]，这些是保留的，不能用作标识符。大小写字符等效。

数值常数

Diana-II架构中的数字是无符号的6位整数。这些可以用几种基数表示

• 十进制。十进制整数由一个或多个十进制数字（0–9）组成。
• 二进制。二进制整数以“0b”或“0B”开头，后跟零个或多个二进制数字（0，1）。
• 十六进制。十六进制整数以“0x”或“0X”开头，后跟一个或多个十六进制数字（0–9，A–F）。十六进制数字可以是大写或小写。

字符常数

字符常数由一个支持的字符用单引号（'）括起来。字符将被转换为以下支持的字符表中基于的数值表示。

如果使用小写字母，它将被转换为对应的大写表示。

运算符

编译器支持以下运算符在表达式中使用。运算符没有指定的优先级。表达式可以用括号()分组以建立优先级。

除逻辑非外的所有运算符都需要两个值和括号（）

• (5 + 9 + 3) = 17
• !0b111110 = 0b000001
• (2 + (2 * 5)) = 12
• (2 + 2 * 5) = 20

关键字、操作数和寻址

关键字表示一个指令、一系列指令或一个指令。操作数是关键字操作的实体。地址是指定数据在内存中的位置。

操作数

关键字可以有零到三个操作数，它们由空白字符分隔。对于具有源和目的的指令，此语言使用Intel的表示法：目的（左手边）然后是源（右手边）。

有四种类型的操作数

• 立即数。一个6位常量表达式，其值是内联值。
• 寄存器。 Diana-II 架构提供的三个6位通用寄存器之一。
• 任选。立即数或寄存器操作数。
• 地址。一个单一的12位标识符或两个由空白字符分隔的6位任选操作数。
• 条件。包含一对6位操作数，由空白字符分隔，以及以下比较运算符之一的一对方括号[]

  ==	相等
  !=	不相等
  >	大于
  >=	大于等于
  <	小于
  <=	小于等于

寻址

Diana-II 架构使用12位寻址。标签可以通过附加冒号后跟1或0分为两个6位立即数。如果关键字需要地址，它可以提供为两个6位值或一个单一的12位标识符。

• LOD MAIN = LOD MAIN:0 MAIN:1.

副作用

任何副作用都将列在关键字的备注中，请仔细阅读每个备注。如果一个关键字覆盖了一个无关的寄存器，它将选择反向字母顺序中第一个可用的，例如。

• XNOR C 0x27将覆盖B
• XNOR A 0x27将覆盖C

关键字表

操作数将以方括号[ ]的形式显示，并使用以下缩写

• [reg] = 寄存器
• [imm] = 立即数
• [eth] = 任选
• [add] = 地址
• [con] = 条件

逻辑关键字

移位和旋转关键字

这些关键字简单地从右旋转和左旋转的对应地址加载查找表。

算术关键字

内存关键字

跳转关键字

杂项关键字