Z

内存布局

  • Register 16bit宽度
  • RAM8，8个Register组成，一个3选8，地址为3位
  • RAM64，8个RAM8组成，加一个3选8，地址位6位
  • RAM512，8个RAM64组成，加一个3选8，地址位9位
  • RAM4K，8个RAM512组成，加一个3选8，地址位12位
  • RAM16K，4个RAM4K足层，加一个2选4，地址位14位

单个RAM16K的总数据大小为 2^14 = 16384

16bit指令，其中1bit位标志位，所以A指令最大声明的内存地址为 2^15 = 32768

整个Memory由RAM16K、SCREEN、KBD三部分组成，各个部分的地址范围为：

  • RMA16K 0-16383(16K)
  • SCREEN 16384-24575(8K)
  • KBD 24576(16Bit)

其中RAM16K的划分为：

  • 0 SP（存储栈指针，也就是下一条指令所操作的Stack的地址）
  • 1 LCL（存储函数局部变量基址，关于LCL的使用方法见 函数声明与调用）
  • 2 ARG（存储call指令调用函数时参数的基址，关于ARG的使用方法见 函数声明与调用）
  • 3 THIS（用于指向jack中的class地址）
  • 4 THAT（用于指向jack中的class地址）
  • 5-12 Temp（存储jack编译到VM Code时的中间变量）
  • 13-15 Generic（存储一些无特定目标的值，例如存储VM Code编译至asm时的中间变量）
  • 16-255 Static（Jack Object中的static variables，这些值需要在整个class中全局可见）
  • 256-2047 Stack（栈空间）
  • 2048-16383 Heap（堆空间）

内存访问

push/pop指令有8中操作目标：

  • local
  • argumant
  • this
  • that
  • temp
  • static
  • constant
  • pointer

其中local、argument、this、that均存储基址，使用时加上偏移量即可得到真实内存地址。

static 与 temp 也是将值读写到对应内存上，但与前5种目标不同，static与temp的基址是固定的，分别为5与16，而前五种的基址需要读取相应内存才能确定。

constant 用于操作数字常量（字面量），没有专用内存，直接将值push/pop到stack上。

pointer 通过push/pop pointer x指令的x值判断使用THIS还是THAT，例如为0，则使用THIS，那么push pointer 0实际操作就是将当前THIS指针的值push到stack上。