LC3如何用子程序

在LC3中，可以使用子程序来实现代码的模块化和重用。子程序是一段独立的代码块，可以被调用多次，而不需要在每次使用时重新编写。

下面是一个使用子程序的示例：

.ORIG x3000

; 子程序：将寄存器R0的值加1
ADD_ONE:
    ADD R0, R0, #1
    RET

; 主程序
MAIN:
    ; 调用ADD_ONE子程序
    JSR ADD_ONE

    ; 继续执行主程序
    TRAP x25 ; HALT

.END

在上面的示例中，我们定义了一个名为ADD_ONE的子程序，它将寄存器R0的值加1。然后，在主程序中，我们使用JSR指令来调用ADD_ONE子程序。在ADD_ONE子程序执行完毕后，程序会返回到主程序，并继续执行下一条指令。

值得注意的是，子程序必须以RET指令结尾，以便正确返回到主程序。另外，子程序中的寄存器值可能会被改变，因此在使用子程序之前，应该保存所有需要保留的寄存器的值。

相关问题

写一个LC-3子程序，用于打印N次 "Hello"。写一个主程序，从键盘输入N，调用子程序，然后输出N次 "Hello"。

以下是 LC-3 子程序打印 "Hello" 的代码：

; 子程序：输出 "Hello"
; 输入：无
; 输出：无
; 其他：将 "Hello" 保存在 R0 寄存器中

    .orig x3000

    ; 保存寄存器
    ST R1, save_R1
    ST R2, save_R2
    ST R3, save_R3
    ST R4, save_R4

    ; 输出 "Hello"
    LD R0, hello_str
    PUTS

    ; 恢复寄存器
    LD R1, save_R1
    LD R2, save_R2
    LD R3, save_R3
    LD R4, save_R4
    RET

    ; 存储 "Hello" 字符串
hello_str .stringz "Hello"

    ; 存储寄存器的备份
save_R1 .fill x0000
save_R2 .fill x0000
save_R3 .fill x0000
save_R4 .fill x0000

以下是 LC-3 主程序的代码：

; 主程序：循环调用子程序输出 "Hello"
; 输入：从键盘输入 N，保存在 R0 中
; 输出：输出 N 次 "Hello"

    .orig x4000

start   LEA R1, hello_sub     ; 将子程序地址保存在 R1 中
        LD R2, n             ; 从 n 中加载循环计数器
        ADD R2, R2, #-1      ; 设置循环计数器为 N-1

loop    JSR R1, #0           ; 调用子程序输出 "Hello"
        BRz end_loop        ; 如果返回值为 0，跳转到循环结束处
        ADD R2, R2, #-1      ; 循环计数器减 1
        BRnzp loop          ; 跳转到循环开始处

end_loop TRAP x25            ; 输出换行
         TRAP x25            ; 输出换行
         HALT                ; 终止程序

    ; 存储子程序地址
hello_sub .fill x3000

    ; 存储循环计数器 N
n         .fill #0

LC-3 是一种汇编语言，因此需要使用汇编器将程序转换为机器码。在 LC-3 模拟器中运行程序时，需要在第一行输入 ".orig x4000"，然后按下 "Load" 按钮加载程序。然后可以在模拟器的控制台中输入一个数字作为 N，然后按下 "Go" 按钮运行程序。程序将输出 N 次 "Hello"。

编写一个LC3子程序打印hello N次，编写一个主程序，从键盘输入N，调用子程序，然后输出N次hello

以下是一个用LC-3汇编语言编写的子程序来打印hello N次的示例代码：

; 打印hello N次
; 输入：R0为N的值
; 输出：无

    .ORIG   x3000

PRINT_LOOP
    LD      R1, HELLO_MSG        ; 加载hello消息的地址到R1
    LD      R2, N               ; 加载N的值到R2
    BRz     PRINT_EXIT          ; 如果R2为0，跳出循环
    LEA     R0, NEWLINE         ; 加载换行符的地址到R0
    OUT
    LEA     R0, SPACE           ; 加载空格的地址到R0
    OUT
    LEA     R0, R1              ; 加载hello消息的地址到R0
    OUT
    ADD     R2, R2, #-1         ; 将N减1
    BRnz    PRINT_LOOP          ; 如果N不为0，继续循环
PRINT_EXIT
    RET

HELLO_MSG   .STRINGZ    "hello"
SPACE       .FILL       x20     ; ASCII值为32的空格字符
NEWLINE     .FILL       x0A     ; ASCII值为10的换行符

    .END

以下是一个用LC-3汇编语言编写的主程序，从键盘输入N，调用子程序打印hello N次，然后输出N次hello的示例代码：

; 打印hello N次主程序
; 输入：从键盘输入N的值
; 输出：N次hello

    .ORIG   x4000

    LEA     R0, N_PROMPT        ; 加载N提示信息的地址到R0
    PUTS
    IN      R0, R0              ; 从键盘读取N的值到R0
    JSR     PRINT_HELLO         ; 调用打印hello子程序
    LEA     R0, N_PROMPT2       ; 加载输出N次hello的提示信息的地址到R0
    PUTS
    JSR     PRINT_HELLO         ; 调用打印hello子程序
    HALT

N_PROMPT    .STRINGZ    "\nEnter the value of N: "
N_PROMPT2   .STRINGZ    "\nPrinting hello N times...\n"
PRINT_HELLO .FILL       x3000   ; 打印hello子程序的地址

    .END

希望这个示例能够帮助你理解如何用LC-3汇编语言编写打印hello N次的程序。