CHIP-8-tavukoodiin kääntyvän ohjelmointikielen suunnittelu ja kehittäminen
Niemenmaa, Joona (2026)
Kandidaatintyö
2026
School of Engineering Science, Tietotekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2026061569460
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2026061569460
Tiivistelmä
CHIP-8 on Joseph Weisbeckerin 70-luvulla kehittämä tulkattu ohjelmointikieli. Kieli koostuu heksadesimaalisista, assembly-kielen kaltaisista käskyistä. Sillä kehitetään pääasiassa pienimuotoisia graafisia ohjelmia ja pelejä, ja nykyään CHIP-8-virtuaalikone on suosittu aloittelijaprojekti niille, jotka haluavat opetella emulaattorien kehittämistä.
Tässä kandidaatintyössä kehitetään korkean tason ohjelmointikieli CHIP-8:n päälle. Tutkimusmenetelmänä on suunnittelututkimus, ja työn tavoitteena on kehittää ohjelmointikieli ja kääntäjä helpottamaan CHIP-8 ohjelmointia. Ohjelmointikielen on tarkoitus tarjota ohjelmoijalle tyypillisiä korkean tason ohjelmointikielen ominaisuuksia, kuten esimerkiksi muuttujamääreitä, lausekkeita ja aliohjelmakutsuja.
Työn tulokseksi saatiin kehitettyä toimiva kääntäjä jatkokehitystä varten. Taulukon 1 mukaisista vaatimuksista saatiin kehitettyä vähän yli puolet. Tällä hetkellä kääntäjästä löytyy tuki muuttujamääreille, lausekkeille, ohjausvuorakenteille, näppäimistösyötteelle ja grafiikoiden piirtämiseen näytölle. Tuotokselle kehitettiin myös sarja demo-ohjelmia, joita esitellään tarkemmin Liitteessä 2. CHIP-8 is an interpreted programming language created in the seventies by Joseph Weisbecker. The language consists of hexadecimal, assembly-like instructions. It’s primarily used to develop small-scale graphical applications and games, and in modern times a CHIP-8-virtual machine is a popular beginner project for those looking to get into emulator development.
In this bachelor’s thesis, a high-level programming language will be developed on top of the interpreted CHIP-8-language. The research method is design science research, and the objective is to build a compiler to help ease the development of CHIP-8 programs. The new language should provide the programmer with typical high-level programming language abstractions, such as variable bindings, expressions, and function calls.
The development result is a functional compiler ready for further development. From the requirements described in Table 1 about half are currently implemented. At this time the compiler supports variable bindings, expressions, control flow, keyboard input and graphics functionality. Appendix 2 includes a suite of demo programs, that were used to test the compiler.
Tässä kandidaatintyössä kehitetään korkean tason ohjelmointikieli CHIP-8:n päälle. Tutkimusmenetelmänä on suunnittelututkimus, ja työn tavoitteena on kehittää ohjelmointikieli ja kääntäjä helpottamaan CHIP-8 ohjelmointia. Ohjelmointikielen on tarkoitus tarjota ohjelmoijalle tyypillisiä korkean tason ohjelmointikielen ominaisuuksia, kuten esimerkiksi muuttujamääreitä, lausekkeita ja aliohjelmakutsuja.
Työn tulokseksi saatiin kehitettyä toimiva kääntäjä jatkokehitystä varten. Taulukon 1 mukaisista vaatimuksista saatiin kehitettyä vähän yli puolet. Tällä hetkellä kääntäjästä löytyy tuki muuttujamääreille, lausekkeille, ohjausvuorakenteille, näppäimistösyötteelle ja grafiikoiden piirtämiseen näytölle. Tuotokselle kehitettiin myös sarja demo-ohjelmia, joita esitellään tarkemmin Liitteessä 2.
In this bachelor’s thesis, a high-level programming language will be developed on top of the interpreted CHIP-8-language. The research method is design science research, and the objective is to build a compiler to help ease the development of CHIP-8 programs. The new language should provide the programmer with typical high-level programming language abstractions, such as variable bindings, expressions, and function calls.
The development result is a functional compiler ready for further development. From the requirements described in Table 1 about half are currently implemented. At this time the compiler supports variable bindings, expressions, control flow, keyboard input and graphics functionality. Appendix 2 includes a suite of demo programs, that were used to test the compiler.