A machine language is an agreed-upon formalism designed to code machine instructions.
机器语言可视为一种通过CPU和寄存器操作内存的规则
本章内容开始超出数电范畴，进入底层编程领域。
本章介绍机器语言，为下一章搭建通用计算机提供基础。
本章十分精彩，有如最后一块拼图。
内存(Memory)存放数据和程序。
处理器(CPU)负责数学和逻辑运算、内存操作和控制操作
寄存器(Cache)用于临时存放处理器的操作数和结果，提高速度。
对指令、内存和寄存器进行编码，它们组合起来可构成汇编语句。
语句通常包括指令、结果存储的位置、操作数（可直接给出值或是给出地址值，取决于指令）。
指令包括计算、内存操作和跳转。
E.g. 1010001100011001 → ADD R3, R1, R9 → 取R1, R9相加并存至R3。
HACK为16位机器。由内存、CPU、键盘、屏幕组成。
内存由各32K的程序内存和数据内存(M)组成，对应15位的地址长度。
CPU对程序内存是只读的，意味着其可以用ROM实现，如游戏卡带一样。
CPU内含两个16位寄存器，称为D和A，接至ALU的a和b端。D专用于存储数据，A用于存储数据和地址。
A(Addr)指令用于写入A寄存器，A寄存器同时接至CPU和两块内存。
最高位置0表示A指令（使能A寄存器写入）。
C(Comp)指令语句可包括计算(comp)、目的地(dest)、跳转(jump)三部分。
计算部分共7位，第一位(a)决定A作为地址还是数据，后6位控制ALU。
数据的位置可以是D, A, M[A]，目的地部分共三位，分别控制是否将结果写入对应的位置。
跳转部分共三位，分别实现当计算结果小于、等于、大于0时，跳转至A地址，实现方式是更改程序计数器的值，使其变为A。
// 内为注释内容
@ 符号表示写入A寄存器（A指令）。
M 表示A指向的数据内存地址中存储的值。
(xxx) 表示定义程序内存中下一行语句所在的地址值为xxx（汇编器功能，并不生成机器码）。
程序中，用户自定义的变量，会由汇编器自动从16号地址开始分配。
屏幕为512×256分辨率，映射至内存中的16384(0x4000)至24575(0x5FFF)地址。第r行第c列像素由RAM[16384 + 32r + c/16]控制。
键盘输入字符的ASCII值存放于24576(0x6000)地址。HACK还提供了额外按键支持。
屏幕和键盘的扫描刷新由异步的外部硬件提供，系统中没有中断。
书的编排十分精巧，本章介绍了硬件设计，但是选择先让你在这一章用汇编语言写点软件，再让你在下一章设计使用这套指令集的硬件。写过汇编后，自然地会对硬件需要具备的功能有直观清晰的认识。
自上而下 ：先在高层次设计，再向低层次翻译。在汇编开发中较为适用。
乘法程序可以优化，先取R0和R1中的较大者作为加数，减少循环次数。
循环中可以使计数变量递减，与0作比较，减少计算。
注意循环中语句的顺序，注意对值的存储和调用。
测试时可选择顶上Animate一栏中的No Animation项，加快仿真速度。