MARIE Assembly — Extensão para VS Code

Atividade Prática Final da Disciplina de Arquitetura de Computadores
Projeto: MARIE Studio — Extensão, Montador e Simulador Visual para VS Code

Extensão para o Visual Studio Code voltada à linguagem Assembly da arquitetura MARIE (Machine Architecture that is Really Intuitive and Easy), uma máquina didática utilizada no ensino de Organização e Arquitetura de Computadores.

Equipe e Créditos

Este projeto foi desenvolvido como a Atividade Prática Final da Disciplina de Arquitetura de Computadores.

Integrantes do Grupo

• Gabriel Camerini
• Henrique Otfinoski
• Lucas Blanger
• Marcelo Chies

Professor / Orientador

• Prof. Marcos A. Lucas

Funcionalidades

• Realce de Sintaxe (Syntax Highlighting): colore instruções (LOAD, STORE, ADD...), diretivas (DEC, HEX), registradores (AC, MAR, MBR...) e comentários (//) em arquivos .mas e .marie.

• Diagnósticos em Tempo Real (Real-time Diagnostics): sublinhado de erros (squiggles vermelhos) no editor para instruções inválidas, rótulos duplicados ou ausentes e estouro de 16 bits.

• IntelliSense & Documentação em Português:

  • Autocomplete: sugestão automática de instruções, diretivas de dados e rótulos declarados no arquivo.
  • Hover (Dicas ao passar o mouse): explicações técnicas em português com opcodes e operações RTL, como AC ← M[X].
  • Ir para Definição (F12 / Ctrl+Click): navegação instantânea do operando para a linha onde o rótulo foi definido.

• Simulador Visual Interativo (Debugger Webview):

  • Diagrama do Caminho de Dados (Data Path — estilo Marie.js): esquema vetorial interativo em SVG com os registradores (IR, OUT, IN, AC, MBR, PC, MAR), Unidade de Controle, ULA (ALU) e Memória Principal (M[MAR]), com barramentos coloridos que representam operações de leitura e escrita em tempo real.
  • Grade da Memória RAM: visualização completa das 4096 palavras de memória, com destaque de leitura (azul) e escrita (verde).
  • Controles de Execução: botões de Executar, Pausar, Passo a Passo (Step), Reiniciar e slider de ajuste de velocidade.
  • Entrada de Dados (INPUT): formulário direto no painel com foco automático e envio pela tecla Enter.
  • Destaque no Editor: sincronização da instrução em execução com destaque na linha correspondente do arquivo de código-fonte.

• Ícone Personalizado: ícone oficial para arquivos .mas e .marie no Explorer do VS Code.

Documentação Técnica dos Módulos

Para entender em detalhes o funcionamento interno de cada módulo do projeto, acesse os guias na pasta docs/:

• Montador e Parser (docs/montador.md) — Explicação sobre a arquitetura de duas passagens, tabela de símbolos e geração de código de máquina.
• Emulador de Terminal (docs/emulador.md) — Explicação sobre o ciclo Fetch-Decode-Execute em memória RAM virtual.
• Simulador Visual e Data Path (docs/simulador.md) — Explicação sobre o motor da CPU, o esquema SVG do Data Path estilo Marie.js e a comunicação Webview IPC.
• Recursos de Linguagem e VS Code (docs/linguagem-vscode.md) — Explicação sobre diagnósticos em tempo real, Hover, Autocomplete, Go to Definition e Syntax Highlighting.

Como Rodar em Modo de Desenvolvimento

1. Clone o repositório e instale as dependências:

   npm install
   

2. Compile o TypeScript:

   npm run compile
   

   (Ou utilize npm run watch para recompilar automaticamente a cada alteração.)

3. Abra a pasta no VS Code e pressione F5 (ou execute no terminal):

   code --extensionDevelopmentPath=.
   

4. Na nova janela do VS Code, abra um dos arquivos de teste em exemplos/ (ex.: soma.mas).

5. Clique no ícone de Dashboard no topo do editor para abrir o Simulador Visual MARIE!

Estrutura do Projeto

Marie_Studio/
├── package.json                    # Manifesto da extensão e contribuições
├── language-configuration.json     # Regras de comentários e fechamento de parênteses
├── syntaxes/marie.tmLanguage.json  # Gramática de realce de cores (TextMate Regex)
├── images/                         # Logotipo e ícone oficial dos arquivos .mas
├── docs/                           # Documentação detalhada dos módulos do sistema
│   ├── README.md                   # Índice geral da documentação
│   ├── montador.md                 # Arquitetura do Montador de 2 Passagens e Parser
│   ├── emulador.md                 # Lógica de execução do Emulador de Terminal
│   ├── simulador.md                # Simulador Visual Webview, Engine e SVG Data Path
│   └── linguagem-vscode.md         # Diagnostics, IntelliSense e Syntax Highlighting
├── src/
│   ├── extension.ts                # Ponto de entrada e registro de comandos/providers
│   ├── assembler/
│   │   ├── instructions.ts         # Tabela de opcodes e diretivas MARIE
│   │   ├── parser.ts               # Parser com suporte a posições de coluna
│   │   ├── assembler.ts             # Montador de 2 passagens e diagnósticos
│   │   └── emulator.ts              # Emulador de execução no terminal
│   ├── providers/
│   │   ├── diagnostics.ts           # Sublinhado de erros em tempo real
│   │   ├── hoverProvider.ts         # Documentação Hover em Português
│   │   ├── completionProvider.ts   # Autocompletar / IntelliSense
│   │   └── definitionProvider.ts   # Ir para Definição (F12)
│   └── simulator/
│       ├── simulatorEngine.ts       # Motor de execução e estado da CPU MARIE
│       ├── simulatorHtml.ts         # Template HTML/CSS/SVG do Data Path e Simulador
│       └── simulatorPanel.ts        # Gerenciador da janela Webview e decorações no editor
└── exemplos/                       # Programas de teste em MARIE Assembly (.mas)

Instruções Suportadas no MARIE