Это не код, а набросок. Только для того, чтобы началась рождаться терминология. Добавлены варианты.

Отредактировано Евгений (2022-06-16 09:09:11)

Сначала пишем машину под компилятор.
С регистром адреса команд (т.е. не четырёх-адресную, а максимум трёх),
С регистрами общего назначения (штук 15 хватит, наверное по уши)
С регистром стека (чтобы было удобно делать рекурсивные функции),
С косвенной адресацией (чтобы можно было получать доступ к элементам массивов, хотя бы одномерных строк)

Расширяем её памятью.

Потом расширяем её вводом-выводом, для того, чтобы сделать web-сервер,

Затем таргетируем на неё компилятор ПОП,
либо пишем под неё по-аналогии с компилятором ПОП компилятор на русифицированном си

Затем пишем сайт/форум на российском языке (компилятора).

Арность элементов памяти = 2 (биты, а не триты, хотя было бы прикольно, но париться не хочется)
Разрядность памяти = 8 бит на байт
Длина регистров = 64 бит на регистр

не нужны команды для плавающей точки, наверное
нужен регистр флагов (арифметический перенос, флаг знака, флаг нулевого результата, + не помню что там ещё хранят)

нужна команда "выполнить аппаратную магию" (примерно как syscall), к ней пять расширений:
0) читать с потока ввода
1) писать в поток вывода
2) писать в поток ошибок
3) получить командную строку
4) получить переменные окружения

Таким образом всё нужное для компилятора и протокола CGI (common gateway interface) будет. Конечно, это не оптимально, зато быстро с точки зрения реализации.

На первом этапе многопоточность не делаем, потому что не умеем (и будем как авторы JavaScript).

Вообще говоря, на КуМире сайты делали, и CGI к нему прикручивали. Можно и этот подвиг повторить, но мне не нравится большое количество иностранных компонент в том решении.

Отредактировано Лис (2022-06-16 20:06:13)

Разрядность стека я так понимаю тоже будет 64 бита, чтобы сохранять общие регистры? Какова разрядность команды без операндов, 32 бита? Будем делать поддержку 8-, 16-, 32-, 64- битных данных с набором арифметических операций и операций пересылки для каждого вида? Или 8 и 16- ти битные данные будут лежать в 32- х битных ячейках?

В момент вызова подпрограммы в стеке сохраняются значения регистров. Если, кроме значений регистров мы в стек больше ничего писать не планируем, то его будет удобно реализовать в виде массива 64-битных значений, чтобы на каждом шаге не заниматься приведением типов. Если, теоретически, мы планируем писать туда что-то ещё (не 64-битное), то его поведение уже более сложное. Можно использовать массив и 8-битных значений, но есть вероятность проиграть в быстродействии.

Отредактировано Евгений (2022-06-17 07:06:46)

Можем ли мы в ВМ отказаться от строк из 8-битных символов? То есть в байт-коде строки будут представлены исключительно в виде массива 16-битных символов. Это не значит, что будет невозможна обработка обычных 8битных символов, просто работа с ними и с кодировками будет вынесена в библиотеку. Такой подход упрощает ядро ВМ, сохраняя поддержку кириллицы.

Для целочисленных типов данных всё рассуждения верны. И пока мы жонглирует символами по-отдельности, мы можем это делать аналогично целым типам. Но нам нужно уметь хранить строки, выводить их в стандартный поток вывода, читать... И для этих целей имеет смысл использовать системные функции, встроенные в ОС. Функции эти могут работать либо с однобайтными строками, либо с двухбайтными. Я предлагаю в основе оставить двухбайтные. А дальше пусть уже в языке решаются проблемы преобразований.

Есть ещё один вопрос, что будем делать с ошибками времени исполнения? Ошибки переполнения, деление на ноль... Просто пишем в поток ошибок? Я сейчас имею в виду не механизм, который мы представляем программисту для обработки ошибок, а случай, когда нужно пропущенную ошибку обработать по умолчанию.

Про Intel:

«Interrupt 4—Overflow Exception (#OF)

Exception Class Trap.

Description

Означает, что возник overflow trap при выполнении инструкции INTO. Инструкция INTO проверяет состояние флага OF регистра EFLAGS. Если OF флаг установлен, генерируется overflow trap.

Некоторые арифметические операции (такие как ADD и SUB выполняющиеся над любыми знаковыми и беззнаковыми числами устанавливают флаги OF и CF регистра EFLAGS для индикации знакового переполнения или беззнакового переполнения соответственно. При выполнении арифметических на знаковых операндах, флаг OF может быть проверен напрямую или инструкция INT0 может быть использована. Преимущество инструкции INT0 в том, что при переполнении, обработчик исключения может быть вызван автоматически для обработки overflow состояния.»

Про Arm64 (там такого нет):
https://community.arm.com/arm-community … w-from-mul
https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Inte … ltins.html

https://stackoverflow.com/questions/545 … ow-test-so

А Go Lang такая же проблема, как в языке Си.

Отредактировано Лис (2022-06-22 19:27:39)