LC-3：BLKW 何指定存储数据的内存位置？

Question

在 LC-3 中，当您使用 BLKW 时，如何将内存块初始化为位于 x3102 位置而不是下一个可用内存位置？

Answer 1

首先，让我们注意一下，根据内存映射（例如，至少在 x3000-xFDFF 范围内），16 位地址空间的所有内存都可供您使用，并且它已被初始化归零；可以随意使用。

一般来说，LC-3 汇编器不允许在整个文件中使用多个 .ORIG 指令，相反，它们需要在文件开头使用一个。如果他们确实允许后续的 .ORIG 指令，这将是完成您所询问的内容的一种方式。

但即使他们这样做了，我们也会经常遇到指令偏移编码限制。因此，我将在下面展示另一种解决方案。

但首先，让我们看看指令偏移/立即编码限制。

通常的数据存储器访问指令格式的偏移量非常有限，只有 9 位值（+/- 约 256），并且偏移量是 pc 相关的。因此，例如，以下内容将不起作用：

      .ORIG x3000

      LEA R0, TESTA
      LD R1, TESTA

      LEA R2, TESTB         ; will get an error due to instruction offset encoding limitation
      LD R3, TESTB          ; will get an error due to instruction offset encoding limitation

      HALT

    TESTA
      .FILL #1234

      .BLKW xFA             ; exactly enough padding to relocate TESTB to x3100

    TESTB
       .FILL #4321          ; which we can initialize with a non-zero value

      .END

这说明：虽然这将成功地将 TESTB 放置在 x3100，但由于 9 位 pc 相对位移有限，LEA 或 LD 指令无法到达它。

（还有另一个实际限制是，随着指令的添加，.BLKW 操作数的大小必须缩小，这显然很痛苦——这方面可以通过在其中支持 .ORIG 指令来消除。 )

因此，大块和其他类似的替代方案是使用零初始化内存，并使用附近的指针变量引用其他内存：使用LD 加载地址，而不是LEA，和@ 987654329@ 访问一个值而不是LD。

      .ORIG x3000

      LEA R0, TESTA
      LD R1, TESTA

      LD R2, TESTBRef       ; will put x3100 into R3
      LDI R3, TESTBRef      ; will access the memory value at address x3100..

      HALT

    TESTA
      .FILL #1234

    TESTBRef                ; a nearby data pointer, that points using the full 16-bits
      .FILL x3100

      .END

在上面的后者中，没有声明在x3100 保留存储，我们也不能使用非零初始化（例如，没有字符串、没有预定义数组）来初始化x3100 的存储。

使用了数据到数据的指针TESTBRef。与代码到代码/数据引用（即 指令 引用代码或数据）不同，数据到代码/数据 （即 data 引用代码或数据）指针具有可用于指向的所有 16 位。

因此，一旦我们使用这种方法，即简单地使用其他内存，我们就会放弃将标签自动放置在其他标签之后（对于那些其他区域），并且也放弃非零初始化。

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一些 LC-3 汇编器允许多个文件，每个都允许自己的 .ORIG 指令——因此通过使用多个文件，我们可以将代码和数据放置在地址空间的不同位置。但是，代码到数据的指令偏移编码限制仍然适用，因此，您最终可能最终还是要手动管理其他此类内存区域，并且还要使用数据指针。

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请注意，JSR 指令有一个 11 位的偏移量，因此代码到代码的引用可以比代码到数据的引用更远。