(ホントは７４ＨＣ、ＣＭＯＳなんだけど…）
［第２３６回］
●「ＴＫ８０モニタプログラム」の移植作業
前回は「ＴＫ８０」のキー入力と、その結果がＬＥＤに表示される様子を写真でお見せしました。
今回は、「ＴＫ８０」のモニタプログラムを移植した過程についてのお話です。
まずは、モニタプログラムそのものを作らなければ、そもそもおはなしにもなりません。
「ＴＫ８０」のモニタプログラムは、「ＴＫ８０ユーザーズ・マニアル」に完全なリストが公開されて掲載されていました（「第１回」参照）。
このユーザーズ・マニアルは、当時ＮＥＣのビット・インで購入したものを持っていたはずなのですが、余りに昔のことなので、どこかにいってしまって見当たりません。
ところが、うれしいことに、この連載を読まれた方が、「ＴＫ８０ユーザーズ・マニアル」を送ってくださいました（「第１２５回」）。
じつは中日電工でもＴＫ８０をベースにして発展させた形のボード「ＮＤ８０」を、もうかれこれ３０年近く販売しています。
ですから、「ＴＫ８０ユーザーズ・マニアル」に記載されているモニタプログラムリストを利用しなくても、当社の「ＮＤ８０」用のプログラムをもとにして、モニタプログラムを作ることはできます（もっとも当社のモニタプログラムも、もとを正せばＴＫ８０モニタプログラムを元にして、それを改良発展しただけなのですけれど）。
しかし、せっかく８０８０ＣＰＵと同じ動作をする回路を作り、そのボード上に「ＴＫ８０」の回路まで作ってしまったわけですから、そして今手元には往時の「ＴＫ８０モニタプログラムリスト」があるのですから、ここはやっぱり、ＴＫ８０モニタプログラムをそっくりそのままメモリに書き込んで、実行させてみたい、ですよねぇ。
とはいっても、完全に同じハードではないので、１００％同じというわけにはいきません。
そこで「ＴＫ８０ユーザーズ・マニアル」記載のモニタプログラムリストをざっと眺めてみたところ、キーとＬＥＤのアクセス部分と、ワークエリアのメモリアドレスを変更すれば、多分いけるのではないか、という感じになりました。
で、ＴＫ８０のモニタプログラムリストを見ながら、８０８０アセンブラのソースプログラムを作成しました。
とりあえず動けばいいので、一部省略したところもありますが、それほど長いプログラムではありませんので、「昼飯前」くらいの感じでできてしまいました。まあ、ほとんど「そのまんま」ですから、リストを見ながらキーボードをたたいて、そのままソースを作っただけですけれどね。
このソースプログラムは「第１８０回」でご紹介しました、自作の８０８０アセンブラで、８０８０のマシン語プログラムに翻訳します。
マシン語に翻訳したプログラム（オブジェクトプログラム）は、ＵＳＢを介して試作基板に送ります。
このＵＳＢ送信プログラム（じつはＲＳ２３２Ｃ送信プログラム）も、ＢｏｒｌａｎｄのＣ＋＋コンパイラで作ったものを使います（［第１８９回］）。
●「つくるＣＰＵ版」ＴＫ８０モニタプログラムのリストです
こういうちょっとしたドキュメントになると、大抵はＰＤＦファイルへのリンク、ということになるようですが、私は、あれは、好きになれません。
ま、好みの問題でしょうけれど、いちいちＡｃｒｏｂａｔ Ｒｅａｄｅｒが起動して、パテントナンバーぎっしりのオープニングから、やっとのことで文書が開くってのは、なんなんでしょうかねぇ。
ホームページを見ているんですから、ブラウザの範囲でけりをつけていただきたい、と思ってしまいます。
かといって、ｔｅｘｔファイルをＨＴＭＬに張りつけると、これまたスペースやら字体やらが飛んでしまって、見にくくなってしまいます。
ということで、プログラムリストなのですけれど、画像ファイル（ｊｐｇ）でお見せすることにいたします（見た目すっきり、ですけれど、ファイルの作成にはしっかり手間がかかってしまいました）。
（１）プログラムリストの先頭部分です。
最初に使用する変数を定義します。
ＴＫ８０では、ワークエリアはアドレス８３ＸＸに割り当てられていました。
しかし「つくるＣＰＵ」では、ＲＡＭのみで使う場合にはイメージのため、８３ＸＸは０３ＸＸと重なってしまって面白くありません。
今回のモニタプログラムは、終りのアドレスが０２１０なので、プログラムとデータがぶつかることは、なんとか避けられていますが、もう少しプログラムが大きくなると、データとプログラムがぶつかってしまいます。
そこで「つくるＣＰＵ版」のＴＫ８０モニタプログラムではワークエリアをＦＦＸＸに割り当てることにしました。
もともと、７ＳＥＧのＬＥＤ表示回路はメモリアドレスのＦＦＦ８〜ＦＦＦＦをＤＭＡアクセスすることで、ＬＥＤ表示を行っています。
ですから、それに合わせて、そのほかのワークエリアもＦＦＸＸに置くことにしたのです。
ＲＡＭのみの構成の場合、メモリアドレスＦＦＸＸは、７ＦＸＸでも同じメモリエリアがアクセスされます（［第１３０回］参照）。
プログラムの内容です。
００００からプログラムの実行が開始されます。
００００〜００３８はＲＳＴ０〜ＲＳＴ７のエントリアドレスです。
ＲＳＴについては、［第２１７回］で説明をしました。
ＲＳＴ２〜ＲＳＴ６はユーザーが利用できるように、ワークエリアにＪＭＰするようになっています。
ＲＳＴ７はブレイク動作やステップ動作のためのルーチンにジャンプします。
以下のプログラムリストも含めて、プログラムそのものについては、簡単な説明にとどめます。
今、それを始めてしまいますと、基板の発注がいつになるかわからなくなってしまいます。
いずれ、必要な作業が片付いたら、あらためて説明をすることも検討したいと思います。
（２）リセット後の初期設定と、キー入力のスタンバイ部分です。
今、気がつきました。
とりあえずのテストのため、ソースプログラムはアドレスを考えないで、先頭からベタ打ちで作成してしまいました。
そのため、もともとのＴＫ８０オリジナルのモニタプログラムと、主要ルーチンのエントリプログラムが食い違ってしまいました。
これでは、ＴＫ８０のために書かれたプログラムを実行させるために、モニタサブルーチンをコールしているアドレスを書き換えなくてはならなくなって、不便です。
最終的には、各エントリポイントをＴＫ８０オリジナルに合わせるように修正することにします。
プログラムの内容です。
キーからの入力を受けて、それが０〜Ｆの場合には、そのままＬＥＤに表示します（ＤＩＧＩＴルーチン）。
キー入力もＬＥＤの表示もサブルーチンによって行っていますから、そのサブルーチンを見ないことにはなにをやっているかわかりません。サブルーチンは後ろの方にまとめて書いてあります。
ＲＵＮやＡＤＲＳ ＳＥＴなどの機能キーの場合には、それぞれの処理ルーチンへジャンプします。
ＰＣＨＬ命令が使われています。
ＰＣＨＬ命令は［第９３回］で説明をしています。
（３）各機能キーの処理ルーチンです。
ＡＤＲＳ ＳＥＴ、ＲＥＡＤ ＤＥＣＲ、ＲＥＡＤ ＩＮＣＲ、ＷＲＩＴＥ ＩＮＣＲの各ルーチンです。
（４）各機能キーの処理ルーチンの続きです。
ユーザープログラムへのジャンプ（ＲＵＮ）やブレイク、ステップ動作（ＲＥＴ）、およびデータＳＡＶＥ、ＬＯＡＤの各ルーチンです。
プログラムやデータのＳＡＶＥ（ＳＤＡＴＡ）、ＬＯＡＤ（ＬＤＡＴＡ）は、あとで作ることにします。今はとりあえず省略です。
（５）サブルーチンプログラムです。
ＬＥＤ表示のためのサブルーチンです。
（６）サブルーチンの続きです。
これは、ブレイク、ステップ動作のためのルーチンです。
（７）これもサブルーチンの続きです。
キー入力のためのサブルーチンです。
（８）アセンブラの変数名テーブルです。
８０８０アセンブラがソースプログラムをマシン語に翻訳する過程で、変数やラベルをアドレスや数値への変換を行った対応表です。
マシン語プログラム（オブジェクトプログラム）ファイルには直接関係ありません。
あとでプログラムを見直したり、修正したりするときに便利なように、８０８０アセンブラがプログラムリストの最後に出力します。
いままで、命令の動作をチェックするために作ったテストプログラムは、みんな短いものでしたが、今回のプログラムは、ご覧のように、しっかり長い、「ホンモノ」のプログラムです。
これだけのプログラムが現実に動いてしまったのですから、自画自賛ですけれど、実際大したものじゃありませんか。
次回も、もうすこし、この続きを説明いたします。
２００９．５．３１ｕｐｌｏａｄ
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