vilnius-basic-compiler

Vilnius BASIC Compiler

BASIC Vilnius is an implementation of the BASIC programming language for Soviet machines with PDP-11 architecture: DVK, BK, UKNC, Nemiga. This BASIC is a semi-compiler: it converts the program text into a so-called threaded code, which executes faster than regular interpretation.

The aim of this project is to develop a full-fledged cross-compiler from the BASIC Vilnius language to MACRO assembly code.

The compiler runs on PC (Windows, Linux, macOS) and generates a text file with assembly code (with .MAC extension) from a BASIC program, plus a text file VIBAS.MAC with runtime assembly code for this program. There is also an option to generate a single common assembly file containing both the main program code and the runtime code.

Current state of the project: prototype

Компилятор Бейсик Вильнюс

Бейсик Вильнюс — это реализация языка BASIC для советских машин с архитектурой PDP-11: ДВК, БК, УКНЦ, Немига. Этот Бейсик является полу-компилятором: он преобразует текст программы в так называемый шитый код, который выполняется быстрее, чем при обычной интерпретации.

Данный проект ставит целью написание полноценного кросс-компилятора с языка Бейсик Вильнюс в код для ассемблера MACRO.

Компилятор работает на ПК (Windows, Linux, Mac), и из программы на языке BASIC генерирует текстовый файл с ассемблерным кодом (с расширением .MAC), плюс текстовый файл VIBAS.MAC с ассемблерным кодом рантайма для этой программы. Есть также вариант генерировать один общий ассемблерный файл, содержиащий и код основной программы и рантайм.

Текущее состояние проекта: прототип

Возможные сценарии использования:

1. Для БК-0010. Используя vibasc, генерируем ассемблерный файл с опциями: --platform=BK0010 --turbo8 --onefile. На выходе получаем один ассемблерный файл, компилируем его на PC ассемблером BKTurbo8, получаем на выходе файл .BIN, который можем замускать в эмуляторе БК или на реальной машине.
2. Для УКНЦ. В результате компиляции программы на BASIC, получаем .MAC файл основного кода и VIBAS.MAC для рантайма. Под операционной системой RT-11, .MAC компилируем эти файлы стандартным для RT-11 ассемблером MACRO, получается объектные файлы с расширением .OBJ. Затем линкуем эти файлы программой LINK. В результате, на выходе получается исполнимый файл с расширением .SAV, который может быть исполнен в среде RT-11 на целевой машине.
3. Для УКНЦ, кросс-компиляция. То же что и в п.2, но всё делаем на ПК, используя ассемблер macro11 и линковщик pclink11, полученный .SAV файл запускаем в эмуляторе УКНЦ или на реальной машине.

Командная строка

vibasc [опции] filename.ASC [опции]

где filename.ASC — имя файла с программой на BASIC.

Опции:

• --quiet, -q — не выдавать строку "о программе" в начале.
• --onefile — на выходе выдавать один файл, содержащий и код основной программы и код рантайма; без этой опции файл рантайма генерится отдельно под именем VIBAS.MAC.
• --turbo8 — синтаксис выходных файлов должен соответствовать требованиям ассемблера BKTurbo8; как правило, используется для программ под БК, но может применяться и для программ под УКНЦ. Полученный через BKTurbo8 .BIN файл можно сконвертировать в .SAV файл утилитой BkBin2Sav. Без указания опции --turbo8, синтаксис выходных файлов соответствует ассемблеру MACRO.
• --platform={BK0010|UKNC} — указание целевой платформы, БК-0010 или УКНЦ, по умолчанию UKNC; этот параметр влияет на выбор файла с шаблоном рантайма, с названием runtime-{platform}.tmac. Файл шаблона рантайма должен находится там же, где и исполнимый файл компилятора.

Пример

Исходный файл на Бейсике:

10 A%=23.42
20 PRINT A%

Результат компиляции (только основной код, без рантайма):

START:
	MOV	SP, SAVESP
; 10 A%=23.42
L10:
	MOV	#23., VARIA	; assignment
; 20 PRINT A%
L20:
	MOV	VARIA, R0
	CALL	WRINT
	CALL	WREOL
L65536:
SAVESP = . + 2
	MOV	#776, SP	; restore SP
	EMT	350	; .EXIT
; VARIABLES
	.EVEN
VARIA:	.WORD	0	; A%
; RUNTIME CALLS
	.GLOBL	WREOL, WRINT
	.END	START

Декорирование имён переменных

Переменные в Бейсик Вильнюс опознаются по первым двум символам имени + тип.

Имена переменных в коде для MACRO имеют вид: VAR + тип (I,N,S) + первые два символа имени переменной.

Примеры декорирования:

A%                    VARIA
B или B!              VARNB
C$                    VARSC
AA или AAA или AA1    VARNAA