2 [例題4]論理演算とアドレス修飾

教科書のList 5-4のプログラムを例にして，論理演算とアドレス修飾について説明する． 以下のことが，ここでの学習の重要なポイントである． -5pt

• アドレス修飾の使い方
• カウンターとインクリメントのプログラムの記述方法．

2.1 論理演算

2.1.1 教科書の例

教科書のプログラムは， -3pt

• ラベルA,Bに#0030,#009Fが格納されている．
• ラベルANSから，3語このプログラムで確保されている．
• ANSから確保された3語の領域に，A AND BとA OR B，A XOR Bの演算結果を格納せよ．

と言う問題を解く，プログラムである．

このようなプログラムを作成するために必要なことは，

• データ領域 -3pt
  • 演算の対象データ(#0030,#009F)をラベル(A,B)を指定してメ モリーに書き込む．
  • 演算結果を書き込む領域をラベル(ANS)を指定して，確保する．
• 命令領域 -3pt
  • 演算対象データをレジスターにコピー
  • 演算の実行
  • 計算結果の格納

である．

2.1.2 アドレス修飾

大まかなプログラムの流れは，分かった．また，論理演算も説明することもないだ ろう．演算対象のデータのそれぞれのビット毎の論理和(OR)と論理積(AND)，排他的論理 和(XOR)を計算しているだけである．

プログラムの命令領域とデータ領域は，図1のようになるだろう．プ ログラムの書き方によっては，こうならないこともあるが，通常はこのようになる．

図 1: 教科書のList5-4のプログラムを実行する場合のメモリ構造．図中の?は 値はあるが，不明を示している．

この場合，プログラムのデータ領域にアクセスする事を考える．ラベルAやBは 簡単で，ラベル名を示せば良い．ラベル名はアドレスを示すからである．問題は，結果を 格納する領域である．このアドレスは，3つ続いて確保されているが，先頭だけANS とラベル名がある．残りの2つの表し方である．これらのアドレスは，ANS+1と ANS+2である．ANSのアドレスにオフセットの値を加算するのである．

プログラムで使うメモリーのアドレスは，ANS+オフセットで，オフセットは， 0,1,2とすれば良い．論理和の結果をANS+0，論理積の結果をANS+1，論理 和の結果をANS+2に格納する．プログラムでは，オフセットの0,1,2をGR2 に入れておき，

 		 ST 		 GR1,ANS,GR2 		  

と書く．演算の結果(GR1)の値が，ANSにオフセット値(GR2)を加えたアド レスに格納される．

ここで，使っているGR2のように，1つずつ値が増加するものをカウンターと呼ぶこ とがある．これを使うためには，

• カウンターの初期化．ここでは，GR2をゼロに設定する．
  • CASLでは，LAD GR2,0
• カウンターのインクリメント．カウンターの値を1増加させる．
  • CASLでは，LAD GR2,1,GR2

とする．このテクニックは，重要である．内容をよく理解する必要がある．

2.2 プログラムの構造とフローチャート

このプログラムのフローチャートを図2に示す．．

図 2: 教科書のList5-4のプログラムの構造とフローチャート

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著者: 山本昌志