(ホントは７４ＨＣ、ＣＭＯＳなんだけど…）
［第８４回］
●ＬＸＩ ＳＰ命令のクロック毎の動作の写真です
前回、前々回と続いて、ＰＵＳＨ命令、ＰＯＰ命令のクロック毎の動作を写真に撮るためのアプローチをしてきました。
［第８２回］でクロック動作のためのプログラムについて紹介しました。
回が進んでしまいましたので、そのプログラムを下に再掲します。
００００ ３１００８０ ＬＸＩ ＳＰ，８０００
０００３ Ｆ５ ＰＵＳＨ ＰＳＷ
０００４ Ｅ５ ＰＵＳＨ Ｈ
０００５ Ｆ１ ＰＯＰ ＰＳＷ
０００６ Ｅ１ ＰＯＰ Ｈ
今回はこのプログラムを実行させて、写真に撮ります。
最初のＬＸＩ ＳＰ命令はＳＰ（スタックポインタ）にスタックトップのアドレスを設定するための命令です。
スタックについては［第６７回］で説明しました。
またＬＸＩ命令については［第６５回］で説明をしました。ＬＸＩ命令のクロック毎の動作の写真は、［第７１回］で紹介済みです。［第７９回］でも紹介しています。
ですから、説明は簡単に済ませます。
ＬＸＩ ＳＰ命令のタイミングチャート（［第６５回］）を参照しながら、写真を見ていくと、より理解しやすいと思います。
例外を除いては、Ｔ０〜Ｔ３のＯＰコードフェッチサイクルは、どの命令もみな同じ動作なので、クロックごとの動作の写真も、Ｔ０〜Ｔ３は省略して、Ｔ４からお見せします。
Ｔ４の写真です。
ＰＣ（プログラムカウンタ）は”０００１”になっています。
ＯＰコードレジスタには、ＬＸＩ ＳＰ命令のＯＰコード、”３１”がラッチされています。
ＰＣの値が外部アドレスバスに出力され、外部アドレスバスも”０００１”になっています。
外部データバスにはメモリアドレス”０００１”番地の値、”００”が出力されていて、内部データバスも”００”になっています。
ｒｅｇＷＲが点灯し、ｄ３〜ｄ０が”０１０１”なので、ＳＰ（Ｌ）レジスタが選択され、ＳＰＬｗｒが点灯しているので、ＳＰ（Ｌ）レジスタに内部データバスの値”００”が書き込まれていることがわかります。
ＳＰ（スタックポインタ）は写真右下にあります。
ｄ３−ｄ０とレジスタの関係は、レジスタコード表（［第２７回］）を参照してください。
Ｔ５の写真です。
ＰＣｃｌｋが点灯しました。
ｒｅｇＷＲ、ＳＰＬｗｒは消灯しました。
Ｔ６の写真です。
ＰＣｃｌｋが消灯し、ＰＣ（プログラムカウンタ）が＋１されて”０００２”になりました。
外部データバスＤ７−Ｄ０にはメモリアドレス”０００２”番地の値、”８０”が出力されていて、内部データバス（ｉｎｎｅｒＢＵＳ）も”８０”になっています。
ｒｅｇＷＲが点灯し、ｄ３〜ｄ０が”０１００”なので、ＳＰ（Ｈ）レジスタが選択され、ＳＰＨｗｒが点灯しているので、ＳＰ（Ｈ）レジスタに内部データバスの値”８０”が書き込まれていることがわかります。
Ｔ７の写真です。
ｒｅｇＷＲ、ＳＰＨｗｒは消灯しました。
ＰＣｃｌｋが点灯しています。
Ｔ８（次の命令のＴ０）の写真です。
Ｔ８は一瞬で終了し、次の命令のＴ０になります。
次の命令は、０００３番地のＰＵＳＨ ＰＳＷ命令（ＯＰコードは”Ｆ５”）です。
●ＰＵＳＨ ＰＳＷ命令のクロック毎の動作の写真です
ＰＵＳＨ ＰＳＷは、ＡレジスタとＦ（フラグ）レジスタを、スタックに格納する命令です。
今回はＰＵＳＨ ＰＳＷ命令に続いて、ＰＵＳＨ Ｈ命令も実行します。
ＰＵＳＨ Ｈは、ＨＬレジスタの値を、スタックに格納する命令です。
ＰＵＳＨ命令のクロック毎の動作については、ＰＵＳＨ命令のタイミングチャート（［第８３回］）を参照しながら写真を見ると、わかりやすいと思います。
ＰＵＳＨされる、Ａ、Ｆ、Ｈ、Ｌの各レジスタの値は、［第８１回］のＩＮＲ Ｌ命令、ＤＣＲ Ｈ命令を実行した後の値になっています。
Ａレジスタは”０２”、フラグはＺ（ゼロ）フラグ、Ｐ（パリティ）フラグ、Ｃ（キャリー）フラグがセットされています。
Ｈレジスタは”００”、Ｌレジスタは”８０”です。
Ｔ３の写真です。
ＳＰｃｌｋが点灯しています。
ＰＵＳＨ命令は、他の命令と違って、ＯＰコードフェッチサイクルの終わりのクロック、Ｔ３のときにＳＰｃｌｋパルスを出します。
ＳＰ（スタックポインタ）をＵＰまたはＤＯＷＮさせるためのクロックです。
ＰＵＳＨ命令はスタックの値をＤＯＷＮ（−１）させながら、レジスタの値をメモリに書き込んでいくので、ＳＰを構成する７４ＨＣ１９１のＤ／Ｕ端子（ｐｉｎ５）への入力信号ＳＰｕｐは消灯しています。
ＳＰｕｐはＬのときにＵＰ（点灯）でＨのときにＤＯＷＮ（消灯）です。
フラグレジスタの値が見えるようにＬＥＤを追加しました。
ＩＮＲレジスタとフラグレジスタは２枚目の基板の右上の方にあって見にくいので切り取って、１枚目の基板の空いたところに張り付けてあります。
うっかりしてフラグレジスタのＬＥＤにネームを付けるのを忘れてしまいました。
Ｓ〜Ｃの各フラグビット表示ＬＥＤの右側に８個並んだ赤色ＬＥＤがフラグレジスタです。
ちょっと並びがゆがんでしまいました。
各フラグと、フラグレジスタのビット位置の関係は次の通りです。
