BCC16VM 教材：流程控制--loop

前一節我們示範了如何用 test larger 和 goto 來實現 if-else 之流程控制， 現在進一步示範迭代。While, for 和 do-until 都是迭代的形式， 我們已經知道這三個形式在程式語言的層次都可以互換， 要分成三個形式的原因，只是為了方便而已。 因此我們在此只考慮 while 形式。只要知道機器碼怎樣實現 while 迴圈， 其他種類的迭代也就都沒有問題了。

寫一個程式，輸出 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 這十個數目字。 這道題目不能作弊：不能先在資料段，利用十個記憶體寫入 0, 1, ..., 9， 然後不用迴圈的方法而一一 load R0 然後再 print R0。 因為這裡有十個數，如果要靠蠻力一一 load R0 然後再 print R0， 需要 20 個機器碼，但是 BCC16VM 只有 16 個位址來儲存機器碼。 因此，我們必須使用迴圈。用 C 來寫，應該像是這樣： 

n=0;
while (n<=9) {
    printf("%d ", n);
    n = n+1;
}
如果要翻譯成機器碼，我們需要一個記憶體來儲存 n， 一個儲存 9，一個儲存 1。還好，只要儲存三個數 (不管是常數還是變數)， 因此，用 R0, R1, R2 就夠了，不必用到資料段記憶體。

在上述觀察之下，我們設計機器碼程式之流程如下：

上述流程不難實現，而且我們假設完全不去動用記憶體。如下。

指令位址記號機器碼
0000  generate 0 01010000
0001  copy R0 R2 10010010
0010  generate 1 01010001
0011  copy R1 R2 10010110
0100  generate 9 01011001
0101  test larger R0 R2 01100010
0110  stop 00000000
0111  print R0 00001010
1000  print ' ' 00000010
1001  add R0 R1 00010001
1010  goto 4 10000100

【注意】BCC16VM 有錯，test larger 變成了測試 >= 我們將會修改

習題

  1. 寫一個機器碼程式，從 0000 的數值開始， 遞減輸出所有正整數，兩數之間以一個空格隔開。從 BCC16VM 的介面直接填入 0000 的數值。 例如 0000 的內容如果是 00001000， 則輸出
    8 7 6 5 4 3 2 1
[BCC16-B]
單維彰 (2004/06/10) ---
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