O'Reilly Japan - コンピュータシステムの理論と実装 第2版（通称Nand2Tetris）の実装プロジェクトを勉強がてら，go言語で実装していきます．書評はこちら．ドキュメントはこちら．
- ハードウェア（ブール論理，ブール算術，メモリー，機械語，コンピュータアーキテクチャ）
- アセンブラ（Hackアセンブリ言語→Hackバイナリファイル）
- コンパイラ バックエンド（VM変換器；VM言語→Hackアセンブリ言語）
- コンパイラ フロントエンド（Jackコンパイラ；構文解析，コード生成；Jack言語→VM言語）
- OS（Jack言語標準ライブラリ）
✨ Web上でJackコンパイラとHackアセンブラを実行できるWeb アプリケーションも制作し，公開しています．
go get -u github.com/Kaichi-Irie/nand2tetris-go
Nand2Tetrisプロジェクトとは，Nandゲートから始めて，論理ゲート、加算器、CPUを設計したのち、アセンブラ、VM変換器、コンパイラ、OSを実装し，コンピュータを完成させます．そして，最後にその上でアプリケーション（テトリスなど）を動作させるというプロジェクトです．
本プロジェクトでは，Hackという専用のコンピュータアーキテクチャ，およびその上で動作するJackという専用の高水準言語が用意されています．また，前半のハードウェアプロジェクトは，公式にOnline IDEが用意されており，そこで実装することができます．後半（6章以降）のソフトウェアプロジェクトは，各自，好きなプログラミング言語で実装することができます．
プロジェクトの概要については，公式のCourse Promoの動画がとてもわかりやすいです．
hardware/: ハードウェアの実装assembler/: Hackアセンブラの実装vm/: VM変換器の実装jackcompiler/: Jackコンパイラの実装img/: プロジェクトの画像
テストは，go testコマンドを使って実行します．
$ go test ./...
アセンブラは，Hackアセンブリ言語をHackバイナリファイルに変換するプログラムです．
アセンブリファイル（.asm）を引数に与えて実行すると，同じディレクトリに<input.asm>.hackが生成されます．これはHackバイナリファイルです．
$ cd assembler
$ go run main.go <input.asm>
VM変換器は，Hack VM言語をHackアセンブリ言語に変換するプログラムです．
VMファイル（.vm）を引数に与えて実行すると，同じディレクトリに<input.vm>.asmが生成されます．これはHackアセンブリファイルです．
$ cd vm
$ go run main.go <input.vm>ディレクトリを引数に与えると，ディレクトリ内の全てのVMファイルを変換し，同じディレクトリに<dirname>.asmが生成されます．この場合には，Sys.vmが最初に実行されるアセンブリコードが生成されることに注意してください．Sys.vmが含まれていない場合は，エラーが発生します．
$ go run main.go <dirname>
Jackコンパイラは，Jack言語をHack VM言語に変換するプログラムです．コンパイラは構文解析とコード生成の2つのフェーズに分かれています．
構文解析では，Jack言語のソースコードを解析し，構文木を生成します．その後，構文木をHack VM言語に変換します．
$ cd compiler
$ go run main.go <input.jack>このXMLファイルは，<input>.vmという名前で出力されます．
ディレクトリを引数に与えると，ディレクトリ内の全てのJackファイルをコンパイルし，同じディレクトリに<filename>.vmが生成されます．
$ go run main.go <dirname>