Zhengrenzhe

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coursera:nand2tetris:内存布局

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。

coursera/nand2tetris/内存布局.txt · 最后更改: 2020/03/06 16:54 由 zhengrenzhe