ＴＴＬでＣＰＵを作ろう！

~~標準ＴＴＬ~~だけ（！）でCPUをつくろう！（組立てキットです！）
(ホントは７４ＨＣ、ＣＭＯＳなんだけど…）
［第４９３回］

●ＨＩＤ送信プログラムを変更いたしました

前回（［第４９２回］）お見せしましたＨＩＤ送信プログラムは、ＡＳＣＩＩコードで書かれた１６進数データファイル（ＨＴＸ）を読み込んで、それをバイナリデータに変換してから、ＰＩＣ１８Ｆ２５５０に送信するものでした。
ＭＹＣＰＵ８０がＵＳＢ・ＲＳ２３２Ｃ変換ＩＣ（ＦＴＤＩ社ＦＴ２３２ＲＬ）を使って、Ｗｉｎｄｏｗｓパソコン側もＭＹＣＰＵ８０側もＲＳ２３２Ｃとして通信を行っていることをそのまま踏襲しているためです。
ＲＳ２３２Ｃ通信は、通常は生のバイナリデータを送受信するのではなくて、ＡＳＣＩＩコード文字列として送受信を行います。

もちろんＲＳ２３２Ｃ通信でもバイナリデータをそのまま送受信することができないわけではありません。
ですが、一般的には、ＡＳＣＩＩ文字列で送受信することが多い、ということを踏まえて、そのようにしました。
ＭＹＣＰＵ８０のために作った８０８０アセンブラも、ＡＳＣＩＩコードで記述した１６進数ファイル（ＨＴＸ）を出力するようにしました（［第１８２回］）。

んでも、ちょっと、むむ、この記述は？と思いまして、そのふたつ前の［第１８０回］を見てみましたら、
おや、バイナリファイルも出力してるじゃないの。
というより、もとはバイナリファイルのみ出力していたところを、ＨＴＸファイルも出力するように直した、と書いておりますですねえ。

それなら、なにもわざわざＨＴＸファイルを読み込んで、それをまたバイナリファイルに変換してからＨＩＤで送信しなくても、はじめからバイナリファイルを読み込んで、それをそのまま送信すればいいじゃないの。
むむむ。
自分で作った８０８０アセンブラなのに、そこのところを完全に忘れてしまっておりまする。
こいつぁいよいよ年貢の納めどきか…とほ。

しかし、しかし、さらにここしばらくの思考の過程をさかのぼってみましたら、むむ、やっぱりＨＴＸファイルでないとだめではないか、というところに行きつきました。
そういうことも、すぐ忘れてしまって、同じところを行きつ戻りつしてしまいます。
こりゃあ、やっぱり、いよいよ…。

そうなのでした。
８０８０アセンブラで出力されるバイナリファイル（拡張子ｂｉｎ）は、そのままＲＯＭ焼きできるＲＯＭイメージファイルだったのでした。
そのままＲＯＭに焼くことができますから、オリジナルのＺ８０アセンブラでも、ずっとそのようにしてきました。
８０８０アセンブラで出力されるバイナリファイルには、そういうちゃんとした目的がありました。

ところで。
ＴＫ８０のＳＴＯＲＥ、ＬＯＡＤで送受信するデータは、先頭に開始アドレスと終了アドレス４バイトが付加されています。
オリジナルのモニタプログラムの機能をできるだけ尊重する、という考えからすると、ここはそのままにしておきたいところです。
実際に送受信するところは、バイナリでもヘキサ（ＡＳＣＩＩコード）でもいいのですけれど。

そうすると、８０８０アセンブラで出力されるバイナリファイルには、その先頭のアドレス部分がありませんから、それをそのままＨＩＤプログラムで送信するわけにはいかなかったのです。
一方、８０８０アセンブラでバイナリファイルと同時に出力されるＨＴＸファイルは、ＭＹＣＰＵ８０のＵＳＢ送信で利用することを目的にしたものですから、先頭にアドレスがついています。
今回のＨＩＤ送信プログラムで、入力するファイルをＨＴＸファイルとしたことには、そういう理由があったのでした。
その思考の過程をすっかり忘れておりました。

むむむ。
これは悩ましい問題です。
実は、ＨＩＤ送信プログラムだけではなくて、ＨＩＤ受信プログラムも出来あがっているのです。
ところが、受信プログラムの方は、その思考の過程をすっかり忘れてしまっていたものですから、先頭のアドレス付きで、バイナリで受信したものを、そのまま先頭にアドレスをつけたバイナリファイルの形で保存するようにしてしまいました。
ええ。
それも拡張子をｂｉｎにして。

これはまずい、です。
同じｂｉｎファイルなのに先頭にアドレスが入っているものと、入っていないものの２種類が存在する、というのは先々混乱のもとになります。
かといって、それならＨＩＤ受信でも、バイナリから１６進数（ＡＳＣＩＩコード）に変換して、ＨＴＸファイルとして保存するか、ということなのですけれど…。
確かに、ＭＹＣＰＵ８０でのＵＳＢ受信では、もともとＡＳＣＩＩコードで受信していることですから、当然そのままＨＴＸファイルとして出力しておりました。が…。

ＡＳＣＩＩコードで送受信するのではなくて、バイナリのまま送受信しているのに、Ｗｉｎｄｏｗｓ側のファイルの読み込みと、書き出しのところだけ、ＡＳＣＩＩに変換する、というのもなんだかなあ、という感じなのですよねえ。
そうなってくるとＡＳＣＩＩに変換する意味はほとんど無い、のですから。
先頭にアドレス情報があるか、無いか、つうだけのために、ＡＳＣＩＩコードファイルを作成するというのもねえ。

むむ。
少し見えてきましたよ。
ちょいと整理してみます。

１）８０８０アセンブラでは、先頭にアドレス情報をつけて、１６進数表記をＡＳＣＩＩコードにしたＨＴＸファイルとバイナリデータのみのＢＩＮファイルが作成されます。
２）ＴＫ８０モニタプログラムのＳＴＯＲＥ（ＳＡＶＥ）、ＬＯＡＤでは先頭にアドレス情報が付加されたデータを送受信します。
３）今回のＨＩＤ送信、ＨＩＤ受信では、データはＡＳＣＩＩコードではなくて、バイナリデータのまま送受信します。
このいずれも、変更はしたくありません。

すると、２）と３）から、先頭にアドレス情報を付加したバイナリファイルが一番フィットすることになります。
しかし、すでに私はもうずっと昔から先頭にアドレス情報を付加しない、生のバイナリファイルをｂｉｎという拡張子で使っています。
それを変更したくはありません。

おお、すると、結局これは拡張子の問題、ということになりそうです。
それなら、ＨＩＤ送信、ＨＩＤ受信プログラムでは、先頭にアドレス情報をつけたバイナリデータファイルを扱うこともできるようにして、その拡張子はｂｉｎ以外の名前にする、ということにすればよいのではありませんでしょうか。

ま、しかしそのあたりにつきましては、それぞれ好みとか、考え方の相違もいろいろあるか、と思います。
応用が利く形としまして、とりあえずはＨＴＸファイルを扱うプログラムと先頭にアドレス情報のついたバイナリファイルを扱うプログラムの２本を作ってしまうのが、手っ取り早いと思います。

むむ。
１）の８０８０アセンブラも、先頭にアドレス情報を付加した、バイナリファイルを出力できるようにするとよいかもしれません。
これも、現行の８０８０アセンブラと、アドレス情報を付加したバイナリファイルを出力するアセンブラの２本立てにするか、いっそのことその両方を出力できるように変更してしまうとよいかもしれません。

すでにある、ＨＴＸファイルとアドレス情報付きのバイナリファイルとを相互に変換するプログラムも作ってしまうとよいかもしれませんね。

ということで、ＨＴＸファイルを読み込んで、それをバイナリに直してＨＩＤで送信するＨＩＤ送信プログラムのファイル読み込み部分を直して、バイナリファイルを読み込んで、それをそのままＨＩＤで送信するようにしたプログラムを作る作業にかかったのですが…。

ＡＳＣＩＩからバイナリに変換するところが無くなってしまうだけ、より簡単なプログラムにできるはずなのですが、そのように直して新たに作ったプログラムでテストしてみますと、なんだか様子がおかしいのですよね。

ＡＳＣＩＩデータファイルを読み込んでいるところを、バイナリファイルを読み込むようにしただけなのに、まともにファイルを読んでくれません。
むむ。おかしい…。

しばらくして、気が付きました。
うっかりしていました。
ｆｇｅｔｓ（）関数はバイナリファイルを読み込む関数ではなくて、ＴＸＴファイルなどから文字ストリームを読み込む関数でした。
このプログラムのもとになったのが、ＲＳ２３２Ｃ送信プログラムだったものですから、つい文字列を扱うものと思い込んでしまいました。

そのことに気が付いて、あらためて前回のＨＩＤ送信プログラムをよくよく見てみましたら。
むむむ。
なんだかおかしなことをやっておりますよ。
ＨＴＸファイルはＡＳＣＩＩ文字コードのファイルですから、ｆｇｅｔｓ（）関数で読むことはできますけれど、実質的には文字ストリームというよりも、ＡＳＣＩＩコードではあるけれど、バイナリファイルと同じじゃないの、ということに気が付きました（うう。言っていることがおわかりいただけますでしょうか？）。
つまり、文字列データというよりも、１バイトのバイナリデータをＡＳＣＩＩコード２バイトで表現した、そういうバイナリデータだと考えたほうがわかりやすい、ということです（え？ちっともわかりやすくありません？）。

え、と…。
つまり。文字列として読み込んで、それをバイナリに変換する、という考えにムリがあったのです。
ＡＳＣＩＩコードというバイナリデータを読み込んで、その２バイトを変換して、バイナリデータ１バイトを作り出す、という考え方のほうがすっきりしている、ということなのです。

●変更したＨＩＤ送信プログラムリストです

実際のプログラムリストを見ていただいたほうが話が早い、と思います。

//hidwr2
//for ND80Z write
//
//10/4/29 4/30 5/4
//
#include <windows.h>
#include <setupapi.h>
extern "C" {
#include "hidsdi.h"
}
#include <iostream.h>
#pragma comment(lib, "hid.lib")
//
        HANDLE handle;
        int hidget();
        FILE *rfp;
        char *fname;
//
void main(int argn,char *args[])
{
        cout << hex;
        fname=args[1];
//file open
        if(!(rfp=fopen(fname,"rb")))
        {
                printf("ファイル名が指定されていないかまたはファイルがみつかりません　%s\n",fname);
                return;
        }
// get hid handle       
        if (!hidget()){cout <<"hid device is not found" <<endl;return;}
//
        DWORD nwrite=65;//not 64!
        DWORD nwritn=0;
        unsigned char wbf[65]="\0";
//read file
        int n;
        int d;
        int dx;
        int inbfn;
        int dtbyte=0;
        fseek(rfp,0,SEEK_END);
        inbfn=ftell(rfp);
        fseek(rfp,0,SEEK_SET);
        while(inbfn!=0)
        {
// data set to wbf,max 63 bytes
                for (n=0;n<63;inbfn--)
                {
                if (inbfn==0)break;
// ascii(hex) to bynary
// high 4bits
                d=fgetc(rfp);
                if (d<30)continue;//pass 0d0a
                if (d<=0x39)dx=(d-0x30)*16;
                else dx=(d-0x37)*16;
//low 4bits
                d=fgetc(rfp);
                inbfn--;
                if (d<30)continue;
                if (d<=0x39)dx=dx+(d-0x30);
                else dx=dx+(d-0x37);
//set binary data to wbf[]
                wbf[n+2]=dx;
                n++;
                }
//set number of send data to wbf[1]
                printf("n=%d\n",n);
                if (n==0)break;
                wbf[1]=n;
                if (dtbyte==0)printf("s=%x,e=%x\n",wbf[2]*256+wbf[3],wbf[4]*256+wbf[5]);
                dtbyte=dtbyte+n;
// send data (64bytes)
                if(!WriteFile(handle,&wbf,nwrite,&nwritn,NULL))cout<<"write error"<<endl;
        }
        printf("send data %d(=%x) bytes\n",dtbyte,dtbyte);
	fclose(rfp);
        CloseHandle(handle);
}
//
// get hid handle
int hidget()
   {
        int getmk=0;
        GUID hidGuid;
        HidD_GetHidGuid(&hidGuid);
        HDEVINFO devinf;             
        devinf = SetupDiGetClassDevs(&hidGuid, NULL, 0, DIGCF_PRESENT |
 DIGCF_DEVICEINTERFACE);
        SP_DEVICE_INTERFACE_DATA spid;
        spid.cbSize = sizeof(spid);
//      
        for( int index = 0; ; index++ )
     {
        if(!SetupDiEnumDeviceInterfaces(devinf, NULL, &hidGuid, index, &spid))break;
        unsigned long size;
        SetupDiGetDeviceInterfaceDetail( devinf, &spid, NULL, 0, &size, 0 );
        PSP_INTERFACE_DEVICE_DETAIL_DATA dev_det =new SP_INTERFACE_DEVICE_DETAIL_DATA[size];
        dev_det->cbSize=sizeof(*dev_det);
        SetupDiGetDeviceInterfaceDetail( devinf, &spid, dev_det, size, &size, 0 );
//
        handle = CreateFile( dev_det->DevicePath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_EXISTING, 0, NULL );
        if(handle==INVALID_HANDLE_VALUE){cout<<"INVALID_HANDLE"<<endl;continue;}
        HIDD_ATTRIBUTES attr;
        HidD_GetAttributes( handle, &attr ) ;
        if (attr.VendorID==0x4d8 && attr.ProductID==0xa){getmk=1;break;}
     } 
        return getmk;
   }
//end

ｍａｉｎ（）の前で宣言していた
char inbf[4096]="\0";
を削除しました。
今回はｆｇｅｔｓ（）ではなくてｆｇｅｔｃ（）を使いますから、入力バッファは不要です。
ｍａｉｎ（）の中で変更しているのは、
//read file
から
// send data (64bytes)
までのところです。
最初にｆｓｅｅｋ（）関数とｆｔｅｌｌ（）関数を使って、入力ファイルの総バイト数ｉｎｂｆｎを得ます。
あとはｆｇｅｔｃ（）関数で入力ファイルから１バイトずつデータを読み込んで処理するごとにｉｎｂｆｎを－１していきます。
ｆｏｒ文でＨＩＤ出力バッファに６３バイト書き込むまで繰り返してから、ＷｒｉｔｅＦｉｌｅ（）で送信します。
ｉｎｂｆｎ＝０になったら処理終了です。

今回変更したＨＩＤプログラムを実行した画面です。

２０１０．５．４ｕｐｌｏａｄ

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