Seriál Programovací jazyk Forth

V posledním pokračování seriálu o programovacím jazyku Forth a zásobníkových procesorech si shrneme základní přednosti a nedostatky Forthu vzhledem k jiným programovacím jazykům. Také si uvedeme příklady použití Forthu ve větších aplikacích a odkazy na další webové stránky, které se zabývají podobnou tématikou nebo je z nich možné získat některou z volně dostupných verzí Forthu.

Dnešní pokračování seriálu o programovacím jazyku Forth a zásobníkových procesorech bude věnováno popisu třicetidvoubitových zásobníkových procesorů určených pro běh velmi úsporného javovského bytekódu. Tyto procesory měly v představách firmy Sun Microsystems představovat základ pro takzvaný Network computer, tato zajímavá myšlenka se však prozatím ve světě IT příliš neujala.

V předchozích dvou dílech tohoto seriálu jsme si popsali čtyři typické představitele šestnáctibitových zásobníkových procesorů, které byly určeny zejména pro různé vestavěné systémy, u nichž hraje jednu z rozhodujících rolí celková cena těchto systémů. V dnešním pokračování se již budeme zabývat zásobníkovými procesory, jejichž zásobníky i ALU mají bitovou šířku plných 32 bitů, což dále rozšiřuje možnosti nasazení těchto čipů v různých řídicích systémech.

V dnešním pokračování seriálu si popíšeme zásobníkové mikroprocesory Novix NC4016 a Harris RTX 2000. Tyto dva procesory jsou určeny zejména do vestavěných systémů, kde je požadována nízká cena, velká rychlost zpracování dat a zejména velmi rychlé reakce na přerušení.

V dnešním pokračování seriálu o programovacím jazyce Forth a zásobníkových procesorech si popíšeme dva zajímavé šestnáctibitové zásobníkové procesory: WISC CPU/16 a MISC M17. Před popisem těchto procesorů si však ještě shrneme základní vlastnosti šestnáctibitových zásobníkových procesorů, zejména jejich klady a zápory v porovnání se zásobníkovými procesory jiných bitových šířek.

V předchozí části seriálu o programovacím jazyce Forth a zásobníkových procesorech jsme si popsali základní vlastnosti těchto procesorů a způsob jejich rozdělení podle několika vlastností. Dnes si podrobněji popíšeme velmi zajímavý zásobníkový procesor, který se jmenuje F21.

V dnešní části seriálu o programovacím jazyku Forth a zásobníkových procesorech si povíme, jakým způsobem je možné roztřídit všechny typy zásobníkových procesorů (a vlastně i všech procesorů obecně) do několika kategorií. Ukážeme si také, že každá kategorie má některé přednosti i některé záporné vlastnosti.

V dnešním pokračování seriálu o programovacím jazyku Forth a zásobníkových procesorech se již budeme podrobněji zabývat zásobníkovými procesory, jejich základními vlastnostmi, parametry a způsobem využití.

Dnešní díl seriálu o programovacím jazyku Forth a zásobníkových procesorech bude věnován stručnému popisu jazyků, které jsou na Forthu založeny či z něj ideově vychází. Popíšeme si například základy známého PostScriptu nebo funkcionálního programovacího jazyka Joy, který je, podobně jako Forth, založen na postfixové notaci.

V dnešním pokračování seriálu o programovacím jazyku Forth a zásobníkových procesorech dokončíme část věnovanou vlastnímu popisu Forthu. Popíšeme si slova používaná pro přesuny bloků dat, zbývající slova pro manipulaci s řetězci a také se podíváme, jakým způsobem je možné rozšiřovat či modifikovat samotný překladač a interpretr Forthu.

V dnešní části seriálu o programovacím jazyce Forth a zásobníkových procesorech si ukážeme způsob práce s paměťovými médii pomocí čtení a zápisu jednotlivých bloků dat. Také si řekneme, jakým způsobem je možné provést pokročilé formátování číselných hodnot na výstupu.

Dnešní díl seriálu o programovacím jazyce Forth je věnován popisu slov, která je možné použít pro základní vstupně-výstupní operace (včetně základního formátování výstupu) a pro práci s externími soubory. Také si uvedeme vlastnosti paměťových oblastí TIB a PAD spolu se způsobem jejich využití.

Dnešní část seriálu o programovacím jazyku Forth bude věnována práci s řetězci znaků. I když není manipulace s řetězci ve Forthu tak elegantní a snadná jako v některých jiných programovacích jazycích, má Forth i v této oblasti některé přednosti, zejména při skládání složitějších operací nebo při manipulaci s textovými záznamy o pevné délce.

Dnešní část seriálu pojednávajícího o programovacím jazyku Forth je věnována popisu nejčastěji prováděných matematických operací, manipulaci se zásobníkem návratových adres (return stackem) a v neposlední řadě také způsobu práce s konstantními hodnotami a poli.

V dnešní části seriálu pojednávajícího o programovacím jazyku Forth se budeme věnovat způsobům manipulace s proměnnými, logickým operátorům a operacím, relačním operátorům a v neposlední řadě také výstavbě složitějších algoritmů pomocí rekurze a programových smyček.

V dnešním pokračování seriálu o Forthu se již zaměříme na základní stavební prvky tohoto zajímavého programovacího jazyka. Popíšeme si totiž princip vytváření nových slov, která odpovídají procedurám, funkcím a operátorům známým z jiných programovacích jazyků. Také si popíšeme slova použitá pro zápis jednoduchých podmínek typu IF-THEN-ELSE a slova pro tvorbu počítaných cyklů - programových smyček.

V dnešním pokračování seriálu o programovacím jazyku Forth si popíšeme základy práce s Forthem, zejména bude vysvětlena funkce zásobníků, které se ve Forthu používají. Také se popíšeme postfixovou notaci (RPN notaci) při zápisu výrazů a příkazů spolu s jejich využitím ve Forthu.

V dnešním pokračování seriálu o programovacím jazyku Forth si řekneme zajímavé informace o duchovním otci Forthu - Chucku Moorovi, zejména o jeho přístupu k programovacím technikám a celkovému designu výpočetních systémů. Kromě toho budou popsána některá dostupná vývojová prostředí Forthu, zejména s ohledem na operační systém Linux.

Ve druhém pokračování seriálu o programovacím jazyku Forth si popíšeme, ve kterých oblastech probíhalo první nasazení Forthu, způsob vzniku jména tohoto nevšedního programovacího jazyka a některé z důvodů, proč není Forth mezi programátory více rozšířen.

S novým rokem začíná na Rootu i nový seriál, ve kterém bych chtěl čtenáře seznámit s neobvyklým a současně velmi zajímavým programovacím jazykem Forth, který se v dnešní době používá zejména ve vestavěných (embedded) systémech a real-time prostředích. Pro urychlení běhu aplikací vytvořených ve Forthu byly zkonstruovány specializované mikroprocesory, které místo sady obecných registrů používají dvojici zásobníků. Také tyto procesory budou v dalších dílech tohoto seriálu popsány.