●ＰＩＣアセンブラは賢いアセンブラでした
今日（１月５日）になってから前回（［第２０回］）を読み直していましたら、終わり近くのところで、ＰＩＣ１８Ｆ４５５０の命令に付加された’ａ’パラメータの説明が、’０’と’１’を取り違えていることに気がつきましたので、訂正をいたしました。
で、その’ａ’パラメータなのですが、ＰＩＣ１８Ｆ４５５０Ｄａｔａｓｈｅｅｔのｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｓｅｔの説明によると、デフォルトでは’１’になっています。
ということは、たとえば
ｍｏｖｗｆ ＢＳＲ
というように、’ａ’パラメータを省略すると、アセンブラによってデフォルトの’１’が指定されることになるのではないか、と。
しかし’１’が指定されるということはＢＳＲの値が指定しているメモリバンクがセレクトされてしまいます。
もしＢＳＲが０Ｆ（＝１５）以外の値だったとすると、
ｍｏｖｗｆ ＢＳＲは、「ＢＳＲをアクセスできない」ということになってしまいます。
そうならないためには、ここは’ａ’パラメータを省略せずに、
ｍｏｖｗｆ ＢＳＲ，０
と書かなければ行けないのではないか、ということに、ずっとあとになってから気がつきました。
ええ。そんなことには、気が付いていなかったのです。
どうしていたかといいますと、全く気にもしないで、
ｍｏｖｗｆ ＰＯＲＴＢ
とか
ｂｓｆ ＰＯＲＴＡ，２
なんて調子で使っていました。
実はＢＳＲそのものの値はＲＥＳＥＴすると、０クリアされてしまいますから、プログラムスタート後に新たにＢＳＲに値を設定しない限り、メモリバンク０がずっと選択されたままになっているのです。
すると、ＰＯＲＴＡもＰＯＲＴＢもＦ６０〜ＦＦＦのバンク１５にあるのですから、’ａ’パラメータを’０’にして命令に付加しなければ、正しく選択されない（だってデフォルトでは’ａ’は’１’になるというのですから）はず…、なのですけれど、いったいどうなっているのでしょう。
おかしいではないか。
いや、何の気なしに使っていた、私の使い方は非常にノーマルで素直な使い方だとは思うのですが、そしてそれについては期待通りにアセンブル（機械語に翻訳）してくれているらしいことにも満足していたのですけれど、気が付いてみると、そりゃあ確かにおかしい。このままの方が都合はいいけれど、そりゃあ説明か、アセンブラかどちらかが間違っているのではないの？
で簡単なプログラムを書いて、そこのところがどうなっているのかを確認をしてみました。
このプログラムは’ａ’パラメータが全て省略されています。
１６Ｆ８８とか１６Ｆ６２８のまんまといった風のプログラムですから、こんな具合に書けるのならば、１６Ｆも１８Ｆも同じ、という感覚で使えますから非常に好都合です。
そればかりか、ＰＩＣ１６Ｆならば、ＴＲＩＳＡやＴＲＩＳＢはバンク１にあったはずですから、ここはバンク１を選択するために、
ｂｓｆ ＳＴＡＴＵＳ，５
が必要だったところです。
それすらもありません。
なんともすっきりしたプログラムでバンク切り換えの形跡もなにも全くありません。
こんなんでよいのか？
といいますと、これでよいのです。
ＰＩＣ１８ＦはＰＩＣ１６Ｆよりも複雑であるにもかかわらず、「アセンブラ」はかえって使い易くなっているのです。
それなのに、ＰＩＣ１６Ｆではまだアセンブラのプログラムを見かけるのですが、ＰＩＣ１８Ｆとなると、もう軒並みＣばっかりつうのはどういうことなのでしょうかねぇ。
●機械語を確認してみました
いつもはＭＰＬＡＢでｑｕｉｃｋ ｂｕｉｌｄして、すぐにＰＩＣ Ｗｒｉｔｅｒで焼いてしまって、それでおしまい、という調子なのですが、今回はアセンブラによっていったいどのように機械語に翻訳されるのかを見てみることにしました。
いつもは気にもしていませんが、ちゃんとアセンブル後のリストも毎回しっかり作成されています。
今回はそのリストを見てみることにしたのです。
これが上のプログラムをアセンブラが機械語に翻訳したときに作成されたリストです。
え？そんな難しいものは読めません？
んなことはありません。
ちゃんと読めるのですよ。
左の列がプログラムのアドレスです。
ＰＩＣ１８Ｆ４５５０の機械語命令の多くは２バイトです。
ｍｏｖｗｆという命令がたくさん使われています。
ｍｏｖｗｆ ＡＤＣＯＮ１の機械語のところを見てみると、アドレス００００１Ｃに６ＥＣ１となっています。
もうひとつｍｏｖｗｆ ＴＲＩＳＡを見てみると、アドレス００００２０に６Ｅ９２となっています。
６Ｅというのがｍｏｖｗｆらしいということはすぐにわかります。
前回お見せしたＰＩＣ１８Ｆ４５５０ｄａｔａｓｈｅｅｔのｍｏｖｗｆの説明をもう一度見てみましょう。
Ｅｎｃｏｄｉｎｇを見ると、０１１０１１１ａと書いてあります。
おお、確かに６Ｅです。
あれ？それだとａ＝０になってしまいますね。その下のＤｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎには’１’がｄｅｆａｕｌｔである、と書いてあるのですがねえ。
その点についてはちょっと置くとしまして、レジスタのアドレスについて確認をしてみます。
ＰＩＣ１８Ｆ４５５０のシステムレジスタについては［第１６回］でメモリマップをお見せしました。
でも下に再掲いたします。
ＰＩＣのシステムレジスタはＳＦＲ（ｓｐｅｃｉａｌ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｒｅｇｉｓｔｅｒ）といいます。
この表の中からＡＤＣＯＮ１を探してみますと、アドレスＦＣ１にあります。
ＴＲＩＳＡはＦ９２にあります。
さきほどのアセンブルリストの機械語コードをもう一度見てください。
ｍｏｖｗｆ ＡＤＣＯＮ１は６ＥＣ１に、そしてｍｏｖｗｆ ＴＲＩＳＡは６Ｅ９２に翻訳されています。
今のところ、その理由はペンディングということにしておきますが、ともかくｍｏｖｗｆの機械語で’ａ’のビットが’０’になっているので、ＢＳＲは無視されて「アクセスバンク」が選択されるため、ここは正しくＦＣ１、Ｆ９２がセレクトされることに間違いはありません。
では、もう一度さきほどのアセンブルリストに戻って、今度は、ｍｏｖｗｆ ｃｎｔｒ０の機械語を見てみましょう。
アドレス００００２Ａに６Ｅ１２と翻訳されています。
ｃｎｔｒ０はプログラムの先頭で、データメモリアドレスの１２番地に割り付けるように定義していますから、ここも正しく翻訳されているようです。
でも、あれえ？
ここでも’ａ’ビットは’０’になっていますねえ。
ひょっとして、デフォルトがａ＝１というのはミスプリントでａ＝０が正解なのでしょうか。
ま、それもちょっと置くとしまして、次のｍｏｖｗｆ ｃｎｔｒ２の機械語も見てみることにしましょう。
アドレス００００２Ｃに６Ｆ９５と翻訳されています。
おおお。ここは’６Ｆ’ということは、ａ＝１になっています。
ｃｎｔｒ２はプログラムの先頭で、アドレス９５に割り付けるように指定しています。
確かに、このｃｎｔｒ２に対するｍｏｖｗｆ命令の機械語が’６Ｅ９５’だったとするとａ＝０なので、データメモリの０９５ではなくて、Ｆ９５がアクセスされてしまいます。
それは「確実に誤り」です。
ここが’６Ｆ９５’であると、ＢＳＲ＝０でさえあれば、正しく０９５番地が選択されます。
うう。なんだかめちゃめちゃ賢いアセンブラではありませんか。
んでも、そりゃあ賢いアセンブラだと思いますけれど、そのほうが都合がいいとも思いますけれど、でもデフォルトが’１’つうのは、ありゃあウソか？
んで、もう一度、さきほどのｍｏｖｗｆ命令の説明のところをよく読んでみますと、
Ｉｆ ’ａ’＝’１’，ｔｈｅ ＢＳＲ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｓｅｌｅｃｔ ｔｈｅ ＧＰＲ ｂａｎｋ（ｄｅｆａｕｌｔ）．
と書いてあるのですよね。
あ。確かに、そう書いてあるわあ。
しっかし…。
ＧＰＲというのは、ｇｅｎｅｒａｌ ｐｕｒｐｏｓｅ ＲＡＭ、つまりユーザー用データＲＡＭのことで０００〜７ＦＦのＲＡＭエリアのことです。
そのバンク、つまりバンク０〜バンク７が、ａ＝１のときにはＢＳＲを使って選択される（それがデフォルトの指定である）、と書いてあるのですけれど。
バンク１５はＳＦＲ（Ｓｐｅｃｉａｌ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）バンクなので、ＧＰＲバンクではない、だからＳＦＲレジスタ（ＴＲＩＳＡなどのシステムレジスタ）に対して’ａ’を省略しても、このデフォルトルールが適用されるとは書いてないのですよねえ。
むむむ。こういう書き方はずるいなあ。
これじゃまるで保険契約書の説明みたいではないか。
あー。保険屋さん。ごめんなさい。
いえ、日本の保険の話じゃありません。英語ですから、あちらの保険のお話ですう。
まあしかし、説明の解釈はともかくとしまして、確かに、システムレジスタはバンク１５にあるのですから、ここをアクセスするのに、ＢＳＲ＝０Ｆ（１５）にしておいて、ａ＝１を指定してアクセスするというのは不合理でそのようなプログラムは賢くはありません。
ａ＝０にすれば、ＢＳＲの現在の値に拘束されることなく、「アクセスバンク」が選択され、かつ、そのときにアドレス６０〜ＦＦの範囲を指定していれば、それはＦ６０〜ＦＦＦをアクセスすることになるのですから、ＴＲＩＳＡやＰＯＲＴＡなどのＳＦＲに対する命令をアセンブラが機械語に翻訳するとき、ａ＝０にして翻訳するのは、なかなかによく考えられたアセンブラだと思います。
それと同様に、ｃｎｔｒ０は０００〜０５Ｆの範囲にあるレジスタ（アドレス１２）として定義したので、それもａ＝０にして翻訳すれば、ＢＳＲ＝０以外の場合でも必ずアドレス０１２が選択されますから、これも賢い翻訳である、と言えると思います。
前回と今回の説明で、バンク０とバンク１５のアクセスについては、バンクを気にしないで、ＰＩＣ１６Ｆのときと同じような感覚でプログラムを書けばよさそうだ、ということがおわかりいただけたかと思います。
しかし、バンク１〜バンク７についてはちょいとお話は変わってきてしまいます。
それについては次回に説明することにいたします。
ＣＰＵをつくろう！第４１３回（２０１０．１．５ｕｐｌｏａｄ）を再編集
ＰＩＣでＵＳＢを！［第２１回］
２０１１．７．９ｕｐｌｏａｄ
前へ
次へ
目次へ戻る
ホームページトップへ戻る