●ＮＤ８０Ｚモニタのステップ動作とプリンタ出力
今回もＺ８０版ＴＫ８０ボード（ＮＤ８０ＺＨ）のモニタ機能の説明です。
ＮＤ８０Ｚモニタのステップ機能はＴＫ８０のステップ機能と同じ動作をします。
しかしＮＤ８０Ｚモニタのステップ機能には、さらにプリンタ出力の機能が付け加えられています。
［２０１１．６．２８注記］ＮＤ８０ＺⅢにはプリンタ出力機能はありません。
ＮＤ８０ＺＨのプリンタコネクタに、セントロニクスプリンタ（ＭＳＤＯＳ時代のプリンタ）を接続して、「プリンタへのレジスタ出力可」の設定にしたうえで、ステップ操作をすると、命令を１ステップずつ実行するたびに、７セグメントＬＥＤにアドレスやＡＦレジスタの値を表示するとともに、プリンタにそのときの全ＣＰＵレジスタの値がプリントアウトされます。
また写真で説明をすることにしましょう。
ステップ動作の様子を確認するために簡単なプログラムをメモリに書きました。
８０００ ３Ｅ０５ ＭＶＩ Ａ，０５ …Ａレジスタに０５を入れる
８００２ Ｄ６４０ ＳＵＩ ４０ …Ａレジスタから４０（＝６４）を引く
８００４ Ｃ３０２８０ ＪＭＰ ＄８００２ …８００２にジャンプする
たったこれだけの簡単なプログラムです。
フラグが変化する様子も見たいのでＳＵＩ命令を使ってみました。
●プリンタへのレジスタダンプＯＮ
プリンタへのレジスタダンプ出力をＯＮにするには、［第１１回］で説明したＩ／Ｏモードを使います。
［＊Ｉ／Ｏ］キーに続いてデータキーの［０］を押すと、プリンタへのレジスタダンプ出力がＯＮになります。
キーのレイアウトはこちら（［第１１回］）の写真を参照してください。
データキーの［０］は［＊Ｉ／Ｏ］モードでは、［ＰＲ（ＲＥＧ）］つまりレジスタのプリンタ出力のＯＮ／ＯＦＦ切り換えキーになります。
［＊Ｉ／Ｏ］に続いて［０］（［ＰＲ（ＲＥＧ）］）を押したところです。
ＦＦＤ１はプリンタ制御用ワークレジスタアドレスです。
７セグメントＬＥＤのデータ表示部に表示された０１は、プリンタ出力ＯＮの表示です。
繰り返して、［＊Ｉ／Ｏ］に続いて［０］（［ＰＲ（ＲＥＧ）］）を押すと、プリンタＯＮ（データ表示部下位２桁が０１）とプリンタＯＦＦ（データ表示部下位２桁が００）が交互に表示されます。
もう一度［＊Ｉ／Ｏ］に続いて［０］（［ＰＲ（ＲＥＧ）］）を押したところです。
データ表示部下位２桁が００になりました。
このときはプリンタを接続していても、プリンタにレジスタダンプ出力は行われません。
リセット直後はこの状態になります。
今回はレジスタダンプがプリンタに出力される様子を見たいので、もう一度［＊Ｉ／Ｏ］に続いて［０］（［ＰＲ（ＲＥＧ）］）を押して、レジスタダンプのプリンタ出力ＯＮにします。
●ステップ動作開始
ディップスイッチの№４をＯＮにすると、ステップ機能がＯＮになります。
ディップスイッチの写真はこちら（［第１３回］）にあります。
ステップ機能をＯＮにしたら準備完了です。
［８］［０］［０］［０］［ＡＤＲＳＳＥＴ］と入力してプログラムの開始アドレスをセットします。
この状態で［ＲＵＮ］キーを押すと、８０００番地からのユーザプログラムが実行されます。
ステップ機能がＯＦＦのときはそのままユーザプログラムが実行され続けられますから、今回のテストプログラムの場合には「無限ループ」なのでリセットされるまで実行を続けます。
今回はディップスイッチの№４をＯＮにしてステップ機能がＯＮになっていますから、８０００番地の命令を実行するとすぐにブレイクしてモニタに戻ってきます。
８０００番地の３Ｅ０５（ＭＶＩ Ａ，０５）を実行した直後にブレイクしてモニタに戻ったところです。
７セグメントＬＥＤのアドレス表示部には次の命令の実行アドレス８００２が表示され、データ表示部の上位２桁にはＡレジスタの値０５が表示され、下位２桁にはＦ（フラグレジスタ）の値が表示されています。
ここまではＴＫ８０の場合と同じなのですが、このとき、プリンタにはＣＰＵの全レジスタの値が下のように出力されます。
［ＣＯＮＴ］キーを押しました。
［ＣＯＮＴ］キーはＴＫ８０の［ＲＥＴ］キーと同じです。
［ＣＯＮＴ］キーを押すと、ブレイクしたアドレスからユーザープログラムの実行が再開されます。
ステップ機能がＯＮになっていますから、８００２の命令Ｄ６４０（ＳＵＩ ４０）を実行すると、直後にブレイクしてモニタに戻ります。
７セグメントＬＥＤのアドレス表示部には次の実行アドレス８００４が表示されています。
Ａレジスタの値０５に対してＳＵＩ ４０が実行された結果、０５－４０＝Ｃ５なので、データ表示部の上位２桁にはＣ５が表示され、下位２桁にはＦ（フラグ）レジスタの値８３が表示されています。
フラグレジスタが８３と表示されても、そのままでは何のことだかわかりませんが、同時にプリンタ出力されるレジスタダンプリストには、右端にフラグレジスタの各ビットが出力されていますから、それを見るとフラグの状態を簡単に知ることができます。
Ｓ（サイン）フラグとＣ（キャリー）フラグがＯＮになっていることがわかります。
続いて［ＣＯＮＴ］を押しました。
アドレス８００２に戻りました。ＪＭＰ命令が実行されただけなのでまだレジスタの値は変化していません。
下はプリンタ出力です。
［ＣＯＮＴ］を押しました。
また８００２番地の命令Ｄ６４０（ＳＵＩ ４０）が実行されて、Ａレジスタの値は、Ｃ５－４０＝８５になりました。
今回の計算ではＣ（キャリー）フラグはＯＦＦになります。
８５は負数なので、まだＳ（サイン）フラグはＯＮになっています。
［ＣＯＮＴ］を押しました。
またアドレス８００２に戻りました。ＪＭＰ命令が実行されただけなのでまだレジスタの値は変化していません。
［ＣＯＮＴ］を押しました。
８００２番地の命令Ｄ６４０（ＳＵＩ ４０）が実行されて、Ａレジスタの値は、８５－４０＝４５になりました。
今回の計算ではＳ（サイン）フラグもＣ（キャリー）フラグもＯＦＦになります。
今回はＰフラグがＯＮになっています。
Ｚ８０では、ＡＤＤ、ＳＵＢなどの算術演算の結果のフラグでは、Ｐフラグはパリティフラグではなくてオーバーフローフラグです。
負数である８５から正数の４０を引いたのに結果が正数の４５になってしまうので、オーバフローフラグがＯＮになるのです。
８ビットの符号付数の最小値は８０（十進数の－１２８）なので、８５（－１２３）からは４０（６４）は引けません。
ですからオーバフローフラグがＯＮになります。
この連載記事を途中から読み始められた方で、今説明した２進数（１６進数）の正数と負数についてのところが、どうもよくわからないなあ、と感じられた方はこちら（ＣＰＵをつくろう！［第１４回］）にその説明がありますので、参考になさってください。
ＣＰＵをつくろう！第４４６回（２０１０．３．２ｕｐｌｏａｄ）を再編集
ワンボードマイコンをつくろう！［第１４回］
２０１１．６．２８ｕｐｌｏａｄ
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