// open input file im --IF JA zA IA im ##2. sy // open output file im --OF JA im ##241. IA im ##1ed. DA im ##2. sy ::2p where the second pass starts from // write ELF header im ##4. JA output fd im ##400000. address of ELF header in this executable IA im ##78. length DA im ##1. write sy // read next line ::rl // first, increment line number im --L# BA lq BA im ##1. +B BA im --L# xc sq // okay, now read the line im --LI RA rbp pointer to line buffer ::rL read loop im ##3. input file descriptor JA IR where to read into im ##1. DA read 1 byte im ##0. syscall 0 (read) sy // check how many bytes were read BA im ##1. jg if 1 greater than number of bytes read :-ef end of file BR DR pointer to character we just read zA lb BA im ##9. '\t' je :-rL ignore tabs BD im ##1. +B RA increment pointer BD zA lb BA im ##a. ascii '\n' jn :-rL keep looping // subtract 1 from rbp because we don't care about the newline im ##ffffffffffffffff. -1 BR +B RA // we now have a full line from the file in ::LI // the pointer to the end of the line is in rbp // look at the first character im --LI BA zA lb BA im ##3b. ascii ';' je if it's a comment, :-rl jump back to read the next line im ##a. ascii '\n' je if it's a blank line, :-rl jump back to read the next line im ##3a. ascii ':' je :-:l label definition im ##3f. ascii '?' je :-?j conditional jump im ##21. ascii '!' je :-jj unconditional jump im ##78. ascii 'x' je :-#b literal byte im ##27. ascii ' je :-#b literal byte im ##31. ascii '1' je :-1= store byte im ##32. ascii '2' je :-2= store word im ##34. ascii '4' je :-4= store dword im ##38. ascii '8' je :-8= store qword im ##7e. ascii '~' je :-~x bitwise not // look at the second character im ##1. BA im --LI +B BA zA lb BA im ##2b. ascii '+' je :-+= X+=Y im ##2d. ascii '-' je :--= X-=Y im ##26. ascii '&' je :-&= X&=Y im ##7c. ascii '|' je :-|= X|=Y im ##5e. ascii '^' je :-^= X^=Y im ##3c. ascii '<' je :-<= X<=C / X<=imm im ##3e. ascii '>' je :->= X>=C / X>=imm im ##5d. ascii ']' je :-]= X]=C / X]=imm im ##3d. ascii '=' je :-x= X=imm / X=:label / X=nY im ##20. ascii ' ' CA set ' ' as terminator im --CL "call" IA im --LI JA im --s= cl BA im ##1. je :-cl im --SY "sycall" IA im --LI JA im --s= cl BA im ##1. je :-sy im --ST "str" IA im --LI JA im --s= cl BA im ##1. je :-st im --RE "reserve" IA im --LI JA im --s= cl BA im ##1. je :-re im ##a. CA set '\n' as terminator im --RT "return" IA im --LI JA im --s= cl BA im ##1. je :-rt im --AL "align" IA im --LI JA im --s= cl BA im ##1. je :-al im --U* "mul" IA im --LI JA im --s= cl BA im ##1. je :-u* im --S* "imul" IA im --LI JA im --s= cl BA im ##1. je :-s* im --U/ "div" IA im --LI JA im --s= cl BA im ##1. je :-u/ im --S/ "idiv" IA im --LI JA im --s= cl BA im ##1. je :-s/ jm :-!i // handle += instruction ::+= im --=? cl // put operand 1 in rbx, im --B1 cl // operand 2 in rax im --A2 cl // emit 'add rax, rbx' im --+B IA im ##3. DA im --wr cl // put rax in operand 1 im --1A cl jm :-rl next line ::+B +B // handle -= instruction ::-= im --=? cl // put operand 1 in rbx, im --B1 cl // operand 2 in rax im --A2 cl // emit 'neg rax' im --nA IA im ##3. DA im --wr cl // emit 'add rax, rbx' im --+B IA im ##3. DA im --wr cl // put rax in operand 1 im --1A cl jm :-rl next line ::nA nA // deal with bitwise and ::&= im --=? cl // put operand 1 in rbx, im --B1 cl // operand 2 in rax im --A2 cl // emit 'and rax, rbx' im --&B IA im ##3. DA im --wr cl // put rax in operand 1 im --1A cl jm :-rl next line ::&B &B // deal with bitwise or ::|= im --=? cl // put operand 1 in rbx, im --B1 cl // operand 2 in rax im --A2 cl // emit 'or rax, rbx' im --|B IA im ##3. DA im --wr cl // put rax in operand 1 im --1A cl jm :-rl next line ::|B |B // deal with bitwise xor ::^= im --=? cl // put operand 1 in rbx, im --B1 cl // operand 2 in rax im --A2 cl // emit 'xor rax, rbx' im --^B IA im ##3. DA im --wr cl // put rax in operand 1 im --1A cl jm :-rl next line ::^B ^B // deal with left shift ::<= im --=? cl im --A1 put operand 1 in rax cl // look at 2nd operand (line[3]) im ##3. BA im --LI +B BA zA lb BA im ##43. ascii 'C' je :-<c non-constant shift // write shl rax, im --<I IA im ##3. DA im --wr cl // now write immediate. calculate number im ##3. BA im --LI +B BA im --nu cl // we now have the shift amount in rax. write it to the file BA im --wb cl im --1A put rax back in operand 1 cl jm :-rl next line ::<I <I // deal with right shift ::>= im --=? cl im --A1 put operand 1 in rax cl // look at 2nd operand (line[3]) im ##3. BA im --LI +B BA zA lb BA im ##43. ascii 'C' je :->c non-constant shift // write shr rax, im -->I IA im ##3. DA im --wr cl // now write immediate. calculate number im ##3. BA im --LI +B BA im --nu cl // we now have the shift amount in rax. write it to the file BA im --wb cl im --1A put rax back in operand 1 cl jm :-rl next line ::>I >I // deal with arithmetic right shift ::]= im --=? cl im --A1 put operand 1 in rax cl // look at 2nd operand (line[3]) im ##3. BA im --LI +B BA zA lb BA im ##43. ascii 'C' je :-]c non-constant shift // write sar rax, im --]I IA im ##3. DA im --wr cl // now write immediate. calculate number im ##3. BA im --LI +B BA im --nu cl // we now have the shift amount in rax. write it to the file BA im --wb cl im --1A put rax back in operand 1 cl jm :-rl next line ::]I ]I // left shift by cl ::<c im --<C IA im ##3. DA im --wr cl emit 'shl rax, cl' im --1A put rax back in operand 1 cl jm :-rl next line ::<C <C // right shift by cl ::>c im -->C IA im ##3. DA im --wr cl emit 'shr rax, cl' im --1A put rax back in operand 1 cl jm :-rl next line ::>C >C // arithmetic right shift by cl ::]c im --]C IA im ##3. DA im --wr cl emit 'sar rax, cl' im --1A put rax back in operand 1 cl jm :-rl next line ::]C ]C // deal with set immediate (e.g. "A=d3, B=:label, C=1B") ::x= im ##2. BA im --LI +B BA zA lb get char following '=' BA im ##3a. ascii ':' je :-=: set to label im ##31. ascii '1' je :-=1 read 1 byte im ##32. ascii '2' je :-=2 read 2 bytes im ##34. ascii '4' je :-=4 read 4 bytes im ##38. ascii '8' je :-=8 read 8 bytes im ##78. ascii 'x' je :-=# im ##64. ascii 'd' je :-=# im ##27. ascii ' je :-=# // register transfer. start by writing 48 89 im --tx IA im ##2. DA im --wr cl // get index of first register im --LI BA zA lb BA im --r# cl DA // get index of first register im ##2. BA im --LI +B BA zA lb BA im --r# cl <I 03 shift left by 3 BA im ##c0. |B or with 0xc0 BD |B or with dest BA im --wb write that byte cl jm :-rl next line ::tx 48 89 // get register index of rbx ::r# im ##41. 'A' je :-r0 im ##42. 'B' je :-r3 im ##43. 'C' je :-r1 im ##44. 'D' je :-r2 im ##49. 'I' je :-r6 im ##4a. 'J' je :-r7 im ##52. 'R' je :-r5 im ##53. 'S' je :-r4 jm :-!r ::=# // it's a number. im ##2. BA im --LI +B BA im --nu cl BA put number in rbx im --im put immediate in rax cl im --1A transfer immediate to output cl jm :-rl next line // deal with set to label ::=: im ##2. add 2 line pointer to get pointer to label name BA im --LI +B BA im --ll cl look up label name BA im --im cl put label value in rax im --1A transfer label value to output cl jm :-rl next line // deal with load byte ::=1 im --B2 cl put address register in rbx im --A0 cl clear rax first. im --lb IA im ##2. DA im --wr cl emit 'mov al, byte [rbx]' im --1A cl put rax in output jm :-rl // deal with load word ::=2 im --B2 cl put address register in rbx im --A0 cl clear rax first. im --lw IA im ##3. DA im --wr cl emit 'mov ax, word [rbx]' im --1A cl put rax in output jm :-rl // deal with load dword ::=4 im --B2 cl put address register in rbx im --A0 cl clear rax first. im --ld IA im ##2. DA im --wr cl emit 'mov eax, dword [rbx]' im --1A cl put rax in output jm :-rl // deal with load qword ::=8 im --B2 cl put address register in rbx im --A0 cl clear rax first. im --lq IA im ##3. DA im --wr cl emit 'mov rax, qword [rbx]' im --1A cl put rax in output jm :-rl // emit 'B = line[1]', i.e. deal with address of store instruction ::s@ im ##1. BA im --LI +B BA zA lb BA jm :-Br // deal with store byte ::1= im --s@ put address in rbx cl im --A2 put value in rax cl im --sb IA im ##2. DA im --wr store cl jm :-rl read next line // deal with store word ::2= im --s@ put address in rbx cl im --A2 put value in rax cl im --sw IA im ##3. DA im --wr store cl jm :-rl read next line // deal with store dword ::4= im --s@ put address in rbx cl im --A2 put value in rax cl im --sd IA im ##2. DA im --wr store cl jm :-rl read next line // deal with store qword ::8= im --s@ put address in rbx cl im --A2 put value in rax cl im --sq IA im ##3. DA im --wr store cl jm :-rl read next line ::lb lb ::lw lw ::ld ld ::lq lq ::sb sb ::sw sw ::sd sd ::sq sq // deal with bitwise not ::~x im ##1. BA im --LI +B BA zA lb get register RA put in rbp so we can get it back later BR im --Ar cl 'mov rax, <register>' im --!A IA im ##3. DA im --wr cl 'not rax' BR im --rA cl 'mov <register>, rax' jm :-rl next line ::!A !A // emit 'put operand 1 in rax' ::A1 im --LI BA zA lb BA jm :-Ar // emit 'put operand 1 in rbx' ::B1 im --LI BA zA lb BA jm :-Br // emit 'put operand 2 in rax' ::A2 im ##3. skip e.g. "A+=" BA im --LI +B BA zA lb BA // note: for this we allow numerical operands, e.g. 'C+=d1' // we don't need this for ::B2 because it's only used for load instructions // (you don't normally need to dereference numerical literals) im ##41. 'A' je :-r0 im ##42. 'B' je :-AB im ##43. 'C' je :-AC im ##44. 'D' je :-AD im ##49. 'I' je :-AI im ##4a. 'J' je :-AJ im ##52. 'R' je :-AR im ##53. 'S' je :-AS im ##30. '0' je :-A0 // it's a number im ##3. BA im --LI +B BA im --nu convert string to number cl BA jm :-im emit 'mov rax, <number>' // emit 'put operand 2 in rbx' ::B2 im ##3. skip e.g. "A+=" BA im --LI +B BA zA lb BA jm :-Br // emit 'put rax in operand 1' ::1A im --LI BA zA lb BA jm :-rA // verify 3rd char of line is = ::=? im ##2. offset 2 BA im --LI +B BA zA lb BA im ##3d. ascii '=' jn :-!i bad instruction re // label definition :::l // first, check if we're on the second pass. im --2P BA zA lb BA zA jn if on second pass, :-rl ignore this (read next line) // first get current address im ##4. output fd JA zA IA offset = 0 im ##1. whence = SEEK_CUR DA im ##8. syscall 8 = lseek sy BA im ##400000. address of start of file +B DA put current address in rdx im --L$ BA lq JA im --LI IA // copy from rsi to rdi until a newline is reached ::lc label copy BI zA lb BA // store in rdi AJ xc sb CA put byte in rcx // increment rdi,rsi BJ im ##1. +B JA BI im ##1. +B IA BC im ##a. jn if byte we read wasn't a newline, :-lc keep looping // store address of label in rdi AD BJ sd // increment rdi by 4, because we stored an 4-byte number im ##4. +B JA // now set L$ to rdi im --L$ BA AJ sq // read the next line jm :-rl // label lookup--set rax to address of label in rbx ::ll RB put ptr to label in rbp // if it's the first pass, just return 0 im --2P BA zA lb BA zA je :-r0 // okay it's not the second pass im ##a. CA terminator '\n' // use rsi to keep track of position in label list im --LB IA ::lL // first, check if we've reached the end of the label list (rsi == *L$) im --L$ BA lq BI je :-!l bad label if we've reached the end JR im --s= cl BA im ##1. je :-l= // this isn't the label; advance ::l\ zA BI lb DA // increment rsi BI im ##1. +B IA // check if that byte we looked at was a newline BD im ##a. jn :-l\ if not, keep looping // now we need to increment rsi by another 4 bytes, to skip over the address BI im ##4. +B IA jm :-lL re ::l= // label found! // first, increment rsi past newline: BI im ##1. +B IA // then, read dword at rsi into rax BI zA ld // we're done!! re // set rax to 1/0 depending on whether rsi and rdi have the same string, up to the terminator in rcx. ::s= BI zA lb DA BJ zA lb BD jn :-r0 1st characters are not equal BC je :-r1 we reached the end of the string // increment rsi, rdi BI im ##1. +B IA BJ im ##1. +B JA jm :-s= keep looping // emit "mov rax, immediate" -- with immediate in rbx ::im // first, write prefix im --IM IA im ##2. DA im --wr cl // put rbx in BU im --BU xc sq // now write out BU im --BU IA im ##8. 8 bytes DA jm :-wr ::IM im // emit "mov rax, label" -- with pointer to label name in rbx ::l@ im --ll cl look up label name BA jm :-im write that immediate // emit relative label address of label string in rbx. ::l~ im --ll cl look up label RA store label addr in rbp // get current address im ##4. output fd JA zA IA offset = 0 im ##1. whence = SEEK_CUR DA im ##8. syscall 8 = lseek sy BA im ##400004. +B add address of start of file + 4 bytes to write relative offset nA negate current address BR +B get relative address BA im --BU xc sd put relative address in ::BU im --BU pointer to data IA im ##4. 4 bytes long DA jm :-wr // literal byte ::#b im --LI BA im --nu cl BA // write byte im --wb cl jm :-rl next line // unconditional jump ::jj // first, write "jmp" im --JJ IA im ##1. DA im --wr cl // now, write the relative address im ##1. add 1 to line pointer to get pointer to label name BA im --LI +B BA im --l~ cl // go read the next line jm :-rl ::JJ jm // conditional jump handling ::?j // note, we actually put the first operand in rbx and the second in rax. this is because A>0 is more familiar than 0<A im ##1. add 1 to line pointer to get pointer to 1st operand BA im --LI +B BA zA lb BA im --Br cl emit "B = first operand" im ##3. add 3 to line pointer to get pointer to 2nd operand BA im --LI +B BA zA lb BA im --Ar cl emit "A = second operand" im ##2. add 2 to line pointer to get pointer to condition type BA im --LI +B BA zA lb BA im ##3c. '<' je :-j< im ##3e. '>' je :-j> im ##3d. '=' je :-j= im ##21. '!' je :-j! im ##61. 'a' je :-ja im ##62. 'b' je :-jb jm :-!j ::?@ write address for conditional jump im ##4. add 4 to line pointer to get pointer to label BA im --LI +B BA im --l~ cl // finally, jump back to read the next line jm :-rl // jump if *greater than* instruction (flipped because operands are flipped) ::j< im --J< IA im ##5. DA im --wr cl jm :-?@ // handle jg ::j> im --J> IA im ##5. DA im --wr cl jm :-?@ // handle je ::j= im --J= IA im ##5. DA im --wr cl jm :-?@ // handle jne ::j! im --J! IA im ##5. DA im --wr cl jm :-?@ // handle ja ::ja im --Ja IA im ##5. DA im --wr cl jm :-?@ // handle jb ::jb im --Jb IA im ##5. DA im --wr cl jm :-?@ ::J< jg (operands are flipped) ::J> jl ::J! jn ::J= je ::Ja jb (operands are flipped) ::Jb ja // set A to register. takes rbx='0','A','B','C','D','I','J','R','S', outputs instruction to file ::Ar im ##30. '0' je :-A0 im ##41. 'A' je :-r0 just return im ##42. 'B' je :-AB im ##43. 'C' je :-AC im ##44. 'D' je :-AD im ##49. 'I' je :-AI im ##4a. 'J' je :-AJ im ##52. 'R' je :-AR im ##53. 'S' je :-AS jm :-!r // emit instruction for "set A to 0". ::A0 zA neat trick we can just put the instruction here; it doesn't screw anything up im --A0 IA im ##2. DA jm :-wr // emit "set A to B" ::AB AB im --AB IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set A to C" ::AC AC im --AC IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set A to D" ::AD AD im --AD IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set A to I" ::AI AI im --AI IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set A to J" ::AJ AJ im --AJ IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set A to R" ::AR AR im --AR IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set A to S" ::AS AS im --AS IA im ##3. DA jm :-wr // set B to register. takes rbx='A','B','C','D','I','J','R','S' outputs instruction to file ::Br im ##41. 'A' je :-BA im ##42. 'B' je :-r0 just return im ##43. 'C' je :-BC im ##44. 'D' je :-BD im ##49. 'I' je :-BI im ##4a. 'J' je :-BJ im ##52. 'R' je :-BR im ##53. 'S' je :-BS jm :-!r // emit "set B to A" ::BA BA im --BA IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set B to C" ::BC BC im --BC IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set B to D" ::BD BD im --BD IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set B to I" ::BI BI im --BI IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set B to J" ::BJ BJ im --BJ IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set B to R" ::BR BR im --BR IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set B to S" ::BS BS im --BS IA im ##3. DA jm :-wr // set register to A. takes rbx='A','B','C','D','I','J','R','S' outputs instruction to file ::rA im ##41. 'A' je :-r0 just return im ##42. 'B' je :-BA im ##43. 'C' je :-CA im ##44. 'D' je :-DA im ##49. 'I' je :-IA im ##4a. 'J' je :-JA im ##52. 'R' je :-RA im ##53. 'S' je :-SA jm :-!r // emit "set C to A" ::CA im --C) IA im ##3. DA jm :-wr ::C) CA // emit "set D to A" ::DA DA im --DA IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set I to A" ::IA IA im --IA IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set J to A" ::JA JA im --JA IA im ##3. DA jm :-wr // emit "set R to A" ::RA im --R) IA im ##3. DA jm :-wr ::R) RA // emit "set S to A" ::SA im --S) IA im ##3. DA jm :-wr ::S) SA // handle call :label / call A ::cl im ##5. add 5 to line pointer to get pointer to label name BA im --LI +B BA zA lb BAs im ##41. je :-ca call a im ##5. add 5 to line pointer to get pointer to label name BA im --LI +B BA im --l@ cl // intentional fallthrough ::ca // emit 'call rax' im --Cl instruction IA im ##2. number of bytes DA im --wr cl jm :-rl jump back to read next line ::Cl cl // handle "str <string>" ::st im ##4. BA im --LI +B IA pointer to string nA BR +B DA length of string im --wr write cl jm :-rl next line // handle "reserve <number>" ::re im ##8. BA im --LI +B BA im --nu cl IA offset im ##4. output fd JA im ##1. whence = SEEK_CUR DA im ##8. syscall 8 = lseek sy jm :-rl next line // handle "syscall <number>" ::sy im ##8. BA im --LI +B add 8 to line pointer to get pointer to number BA im --nu cl get syscall number BA im --im cl write 'mov rax, <syscall number>' im --Sy IA im ##2. DA im --wr cl write 'syscall' jm :-rl next line ::Sy sy // write to output file from rsi..rsi+rdx ::wr im ##4. JA im ##1. sy re // write byte in rbx ::wb // put number in BU im --BU xc sb // write 1 byte from BU im --BU IA im ##1. DA jm :-wr // return 0 ::r0 zA re // return 1 ::r1 im ##1. re // return 2 ::r2 im ##2. re // return 3 ::r3 im ##3. re // return 4 ::r4 im ##4. re // return 5 ::r5 im ##5. re // return 6 ::r6 im ##6. re // return 7 ::r7 im ##7. re // exit with code in rax ::ex JA im ##3c. sy // convert string representation of number starting at rbx and ending with a newline to number in rax ::nu DB im ##1. +B IA start by storing pointer to actual number (not including base) in rsi BD zA lb BA im ##64. ascii 'd' je :-#d decimal im ##78. ascii 'x' je :-#x hexadecimal im ##27. ascii ' je :-#' ascii character jm :-!n unrecognized number base // convert character pointed to by rsi to character code in rax ::#' // make sure there's no trailing characters im ##1. BI +B BA zA lb BA im ##a. jn :-!n // okay, no trailing characters, just set rax = *rsi BI zA lb re // convert newline-terminated decimal representation in rsi to number in rax ::#d zA JA use rdi to store number ::dL decimal loop BI zA lb BA im ##a. je :-d$ newline reached im ##30. jg :-!n bad digit (<'0') im ##39. jl :-!n bad digit (>'9') im ##ffffffffffffffd0. +B CA put numerical value of digit in rcx im ##a. BA AJ +* multiply by 10 BC +B add digit JA // increment rsi BI im ##1. +B IA jm :-dL keep looping ::d$ AJ re return ::#x zA JA use rdi to store number ::xL hexadecimal loop BI zA lb BA im ##a. je :-x$ newline reached im ##30. compare with ascii '0' jg :-!n bad if < '0' im ##39. jl :-af probably a-f im ##ffffffffffffffd0. -48 jm :-hX ::af im ##61. ASCII 'a' jg :-!n bad digit (not 0-9, and less than 'a') im ##66. ASCII 'f' jl :-!n bad digit (not 0-9, and greater than 'f') im ##ffffffffffffffa9. -87 (10 - 'a') ::hX +B BA // digit's numerical value now in rbx AJ <I 04 +B add digit JA store away // increment rsi BI im ##1. +B IA jm :-xL ::x$ AJ re return // deal with "return" ::rt im --Rt IA im ##1. DA im --wr cl jm :-rl next line // deal with "align" ::al // first get current address im ##4. output fd JA zA IA offset = 0 im ##1. whence = SEEK_CUR DA im ##8. syscall 8 = lseek sy BA im ##8. +B BA im ##fffffffffffffff8. &B // okay rax now holds address we should seek to IA offset zA DA whence = SEEK_SET im ##4. output fd JA im ##8. lseek sy jm :-rl next line ::Rt re // deal with "mul" ::u* im --+* IA im ##3. DA im --wr cl jm :-rl next line // deal with "imul" ::s* im ---* IA im ##3. DA im --wr cl jm :-rl next line // deal with "div" ::u/ im --+/ IA im ##3. DA im --wr cl jm :-rl next line // deal with "idiv" ::s/ im ---/ IA im ##3. DA im --wr cl jm :-rl next line ::+* +* ::-* -* ::+/ +/ ::-/ -/ // bad instruction ::!i im --!I error message IA im ##10. length DA jm :-er // bad number ::!n im --!N error message IA im ##b. length of error message DA jm :-er // bad label ::!l im --!L error message IA im ##a. length of error message DA jm :-er ::!r bad register im --!R error message IA im ##d. DA jm :-er ::!j bad jump im --!J error message IA im ##9. DA jm :-er // convert digit rcx of line number to string ::2s DC AC <I 02 CA multiply rcx by 4 to get shift im --L# BA lq >C BA CD restore rcx as digit index im ##f. &B BA im --XD +B BA zA lb DA im --#S BA im ##3. +B BA AC nA +B compute pointer to digit char as #S + 3 - digit_idx BA AD sb re ::er error -- write error message in rsi with length in rdx im ##2. stderr JA im ##1. write sy im ##0. CA im --2s cl im ##1. CA im --2s cl im ##2. CA im --2s cl im ##3. CA im --2s cl // write line number im ##2. stderr JA im --#S IA im ##5. length DA im ##1. write sy im ##1. jm :-ex // end of file ::ef im --2P BA zA lb DA // set 2P to 1 no matter what im ##1. sb BD zA jn if 2nd pass is not zero, :-ex exit // okay we need to do the second pass. // rewind file descriptors // input im ##3. JA zA IA DA im ##8. lseek sy // output im ##4. JA zA IA DA im ##8. lseek sy // set line number to 0 im --L# BA zA sq // now go back to do the second pass jm :-2p ::2P second pass? 00 ::CL "call" text 'c 'a 'l 'l 20 ::SY "syscall" text 's 'y 's 'c 'a 'l 'l 20 ::ST "str" text 's 't 'r 20 ::RE "reserve" text 'r 'e 's 'e 'r 'v 'e 20 ::RT "return" text 'r 'e 't 'u 'r 'n \n ::AL "align" text 'a 'l 'i 'g 'n \n ::U* "mul" text 'm 'u 'l \n ::S* "imul" text 'i 'm 'u 'l \n ::U/ "div" text 'd 'i 'v \n ::S/ "idiv" text 'i 'd 'i 'v \n ::IF input file name 'i 'n '0 '3 00 ::OF output file name 'o 'u 't '0 '3 00 ::!N bad number error message 'B 'a 'd 20 'n 'u 'm 'b 'e 'r 20 ::!L bad label error message 'B 'a 'd 20 'l 'a 'b 'e 'l 20 ::!R bad register error message 'B 'a 'd 20 'r 'e 'g 'i 's 't 'e 'r 20 ::!J bad jump error message 'B 'a 'd 20 'j 'u 'm 'p 20 ::!I bad instruction message 'B 'a 'd 20 'i 'n 's 't 'r 'u 'c 't 'i 'o 'n 20 ::L# line number 00 00 00 00 00 00 00 00 ::#S line number string '0 '0 '0 '0 \n ::XD hexadecimal digits '0 '1 '2 '3 '4 '5 '6 '7 '8 '9 'a 'b 'c 'd 'e 'f ::BU buffer for miscellaneous purposes ~~ ::LI line buffer ~~ ~~ ~~ ~~ ::L$ end of current label list --LB ::LB labels ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~ ~~