２０１２．７．２４
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復活！ＣＰ／Ｍ　ワンボードマイコンでＣＰ／Ｍを！
ＣＰ／ＭがＴＫ－８０互換のワンボードマイコンの上で復活します
ＮＤ８０ＺⅢとＭＹＣＰＵ８０の上でＣＰ／Ｍが走ります！

［第１８１回］


●ブレークポイントの設定とレジスタダンプ（２）

前回は説明の途中で時間が無くなってしまいました。
前回はＦ８０（ＦＯＲＴＲＡＮ８０）をデバッグするのに、ブレークポイントを設定して、レジスタダンプをしながら解析したときのログファイルをお見せしました。

ブレークポイントの設定とレジスタダンプはマシン語のデバッガなどではごく普通の機能なので、とりたてて珍しいものではありませんが、ここで説明しておりますブレークとレジスタダンプは、自分で言うのも何なのですけれど、ちょいとすごいものなのです。

もう一度前回のログファイルをお見せします。

logfile nd80zlog\07082124.txt open

ＮＤ８０ＺⅢに接続しました
0001 0000 - z
1000 00C3 - 
*** nd80z3 basic ****
can't open D.vfd
>/ld zbds1f.bin,bc00
loading ZBDS1F.BIN ...18d0(6352)bytes loaded,from BC00 to D4CF
>bp c238
>jp d233

最初に
ｂｐ　ｃ２３８［Ｅｎｔｅｒ］
を実行しています。
これだけではよくわからないかもしれませんが、実はこの時点では、ＺＢ３ＢＡＳＩＣモードなのです。

その上の／ｌｄコマンドも、また下のｊｐコマンドもＺＢ３ＢＡＳＩＣのマシン語モニタコマンドです。
こういうマシン語コマンドは、普通はマシン語デバッグツールを起動して、そこで使えるようになるものなのですが、ＮＤ８０ＺⅢのＺＢ３ＢＡＳＩＣシステムでは「そんな固いことは言わないで」、ＢＡＳＩＣモードの状態でいつでもマシン語コマンドを受け付けて実行することができます。
そのことだけでも、ＮＤ８０ＺⅢのシステムはそんじょそこらにあるシステムとは一味違っているのです。

たとえば。
ＣＰ／Ｍにもマシン語のデバッグ機能はありますが、それはＣＰ／Ｍ本体にではなくて、アプリケーションとして用意されています。
ＤＤＴ．ＣＯＭというファイルをロードして実行することではじめてマシン語のデバッグ機能を使うことができるようになります。
このことはＭＳＤＯＳでも同じで、ＭＳＤＯＳプロンプトの状態ですぐにマシン語のデバッグはできず、
ＤＥＢＵＧコマンドを入力して、つまりＤＥＢＵＧ．ＣＯＭを起動して、その中ではじめてマシン語のデバッグ機能が使えるようになります。

ま。このことは、ＣＰ／ＭやＭＳＤＯＳがＯＳのレベルでは直接メモリやＩ／Ｏをユーザーにアクセスさせないという思想があるようで、デバッガの対象もメモリそのものではなくて、「メモリにロードされたユーザープログラム」を対象にしていることからきているように思われます。

でも。
私の考えでは、ＯＳのレベルでメモリに直接アクセスしたいのですよね。
ということで。
ＺＢ３ＢＡＳＩＣにエントリすると、そのままの状態でマシン語デバッグコマンドが使えるようにできているのです。

またお話がそれてしまいました。
もとに戻ります。
さきほどのログファイルの先頭で、
ｂｐ　ｃ２３８［Ｅｎｔｅｒ］
を実行しています。
アドレスｃ２３８Ｈにブレークポイントを設定していますが、このｃ２３８Ｈというアドレス、実はＣＰ／Ｍ互換ＤＯＳのプログラムアドレスなのです。

その部分のリストです。

              ;
C221 218000   	LD HL,DMABF
C224 2262D0   	LD (DIRBFADRS),HL
C227 2206D0   	LD (DMABFADRS),HL
C22A 3A05D0   	LD A,(CDRV_DIRWK)
C22D 2104D0   	LD HL,CURDRV
C230 BE       	CP (HL)
C231 CA38C2   	JP Z,USRCMD722
C234 5F       	LD E,A
C235 CD33C4   	CALL DRVNOSET
C238 CD0001   USRCMD722:CALL TRNS0
C23B 3A05D0   USRCMD73:LD A,(CDRV_DIRWK)
C23E 3204D0   	LD (CURDRV),A
C241 C328BC   	JP CCPENTRY
              ;

これはＣＰ／Ｍ互換ＤＯＳのＣＣＰ（Ｃｏｎｓｏｌｅ　Ｃｏｍｍａｎｄ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）プログラムの一部です。
ユーザープログラムのファイルネームを入力することで、そのプログラムを、アドレス０１００Ｈから始まるトランジェントエリアにロードして、それを実行する部分です。

アドレスＣ２３８Ｈはトランジェントエリアにロードしたユーザープログラムに対するＣＡＬＬ命令が書かれているアドレスです。
なぜここにブレークポイントが必要かと言いますと、それはＣＰ／Ｍの仕組みからきています。
ＣＰ／Ｍではユーザープログラムをメモリーにロードする機能と、それを実行する機能が分離していません。
上で書きましたように、マシン語プログラムに対するＬＤコマンドもマシン語プログラムを実行するためのＪＰまたはＣＡＬＬコマンドもありません。

ＣＰ／Ｍではユーザープログラムはメモリにロードされるとその直後に実行されます。
ロード前にはユーザープログラムにブレークポイントを設定することはできません。
ですからユーザープログラムがロードされて、まさにこれからそのプログラムを実行する、というその直前を狙ってブレークポイントを設定する必要があったのです。

このようなＣＰ／Ｍの仕組みから、マシン語デバッガＤＤＴ．ＣＯＭは、ファイル名を指定して実行することで、ユーザープログラムをロードして、実行直前の状態でスタンバイするようになっています。

だいたいシステムにブレークポイントを設定するなどは普通はご法度でありますから、そういうようにはできていないものです。
ですけれど。
ＮＤ８０ＺⅢのＺＢ３ＢＡＳＩＣシステムから見ますと、ＣＰ／Ｍ互換ＤＯＳそのものが、ただのユーザプログラムにすぎませんから、ブレークポイントの設定もできてしまいます。

そして、
ＪＰ　Ｄ２３３［Ｅｎｔｅｒ］
で、ＣＰ／Ｍを起動します。

ＣＰ／Ｍを起動して、そこで
ｆ８０［Ｅｎｔｅｒ］
と入力して、ＦＯＲＴＲＡＮ８０を起動しようとしました。

A>f80

A F  B C  D E  H L  A'F' B'C' D'E' H'L'  PC   SP   IX   IY  I  SZ H PNC
0042 0006 D084 D004 0000 0000 0000 0000 C238 F7FE 0000 0000 FF 01000010
>

仮想ＦＤＤのＡドライブからＦ８０．ＣＯＭがロードされて、実行される直前にブレークしました。
これでやっとＦ８０プログラムにブレークポイントを設定することができるようになりました。

下はその続きです。
ｂｐ　１９ｃ０［Ｅｎｔｅｒ］
と入力して、Ｆ８０プログラムにブレークポイントを設定して、
ｒｔ＠［Ｅｎｔｅｒ］
で、さきほどブレークしたところに戻って続きを実行します。
上でブレークしたあとはＺＢ３ＢＡＳＩＣシステムに戻っていますから（００００～７ＦＦＦがＲＯＭになっていますから）、ｒｔ＠でフルＲＡＭにしてから、ブレークしたアドレスに戻ります。

>bp 19c0
>rt@

*=HELL11

A F  B C  D E  H L  A'F' B'C' D'E' H'L'  PC   SP   IX   IY  I  SZ H PNC
0044 0000 FE70 02C8 0000 0000 0000 0000 19C0 C403 0000 0000 FF 01000100
>

ｒｔ＠でさきほどブレークしたところに戻ると、そこでＦ８０が実行されますから、
＊
が表示されます。
そこで
＝ＨＥＬＬ１１［Ｅｎｔｅｒ］
と入力すると、次に指定したＦ８０のブレークポイント１９ｃ０Ｈでブレークしました。

ご覧いただきました通り、ＣＰ／Ｍ互換ＤＯＳでもＦＯＲＴＲＡＮ８０でも、自由にブレークさせてデバッグすることだってできてしまうのです。

ワンボードマイコンでＣＰ／Ｍを！［第１８１回］
２０１２．７．２４ｕｐｌｏａｄ

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