🏛️ Compiler-Architektur & Pipeline

Der Clack-BASIC Compiler ist als modularer Single-Pass / Two-Pass Cross-Compiler in Go implementiert.

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1. Architekturübersicht

flowchart TD
    SRC["Quelltext (*.bas)"] --> LEX["Lexer (pkg/lexer)"]
    LEX --> TOK["Token-Strom"]
    TOK --> PARSE["Parser (pkg/parser)"]
    PARSE --> AST["AST (pkg/ast)"]
    AST --> GEN["Code Generator (pkg/codegen)"]
    
    subgraph Pass1["Pass 1: AST Traversierung"]
        EMIT["Code-Emission & Dynamic Patching"]
        SYM["Symbol-Tabelle (Variablen ab 500)"]
        FIX["Fixup-Erfassung (Forward Jumps)"]
    end
    
    GEN --> Pass1
    
    subgraph Pass2["Pass 2: Label-Resolution"]
        RESOLVE["Sprungadressen auflösen"]
    end
    
    Pass1 --> Pass2
    Pass2 --> OUT["Emitter (pkg/emitter)"]

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2. Speicher-Layout des generierten Maschinencodes

Speicherbereich	Typ	Beschreibung
0x000 .. 0x009 (0..9)	Boot / Reset	Initialer Sprung 0 0x4000, Sprungziel zum Start des Hauptprogramms
0x00A .. Code-Ende	Programmcode	Übersetzte BASIC-Statements (LET, IF, FOR, GOTO, CALL, etc.)
Nach Hauptprogramm	Subroutinen	Bedarfsweise eingebundene Runtime-Bibliothek (__mul, __div, __cls, __pset)
Vor Datenbereich	DATA-Tabelle	Konstanten-Tabelle für DATA, READ, RESTORE
0x1F4 .. 0x2BC (500..699)	Variablen	Dedizierte 16-Bit RAM-Zellen für Variablen (A, B, COUNTER, etc.)
0x2BC .. 0x3BF (700..959)	Scratch / Temp	Temporäre Zellen für Zwischenergebnisse und Dynamic Patching
0x3C0 .. 0x3FF (960..1023)	Display-Matrix	64 Worte (1024 Pixel) für 4x LED-Matrix Displays