| 第1章 | マイクロコンピュータの命令 |
マイクロコンピュータの命令
制御用コンピュータを扱ううえで，アセンブラによるプログラムは必須項目です．
「アセンブラは難しい」というイメージが先行していますが，ハードウェアさえ理解していればほかの言語と比較し，
（1）文法がシンプルである
（2）異なるCPUでも命令の内容は同じで，また覚え なければならない命令数が少なくて済む
（3）異なるCPUに合わせたイニシャライズ(初期化)が容易に記述できる
（4）処理速度が絶対に速い
のようなメリットがあります．
逆にデメリットもあり，
（a）関数計算が不得意
（b）整然とした記述を怠ると，製作者本人でもメンテナンスのできないプログラムになる
などあげられます．
CPUの選定もしかりですが，開発言語の選定もその目的に合ったもの，例えばI/O制御が主体となる制御システムであればアセンブラ，演算が主体となるシステムであれば高級言語とすべきです．
しかし，演算が主体となるシステムを制御用組み込み型CPUで製作することは，あまり得策とはいえません．その場合は，図1-15のような分散型制御システムを提案します．
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<図1-15>分散型制御システム (約4Kバイト) |
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制御用CPUの命令
少し話がそれましたが，ここでは制御用CPUがもっている命令を種類別に説明します．説明では，Z80のニーモニックを主に使用します．
表1-3に，マイクロコンピュータの命令大別表を示します．
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<表1-3>マイクロコンピュータの命令大別表 (約37Kバイト) |
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マクロコンピュータの命令形式とアドレッシング
命令コードとオペランド
図1-16のように，マイクロコンピュータの命令は，命令コードとオペランドから構成されます．
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<図1-16>命令コードとOPランド (約8Kバイト) |
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なお，インテル系（Z80，8086，TLCS-900など）とモトローラ系（68000，H8など）では，ソースとディスティネーションの並びが逆になりますので，注意が必要です．
アドレッシングの方法
アドレッシングとは，オペランドで指定するデータまたはデータのある場所を示す方法のことです．
アドレッシング方法は，CPUにより若干異なりますが，次の5種類に大別され，その組み合わせでプログラムを記述します
レジスタ・モードの例
LD A,B
レジスタA，レジスタBなどのように，直接レジスタ名を指定します．アドレッシングに要するクロック数が一番少ない，もっとも効率の良いモードです．
イミディエイト・モードの例
LD A,12H
イミディエイト・データ12Hが直接コードになります．
この例の第1オペランドはレジスタ・モードで，第2オペランドがイミディエイト・モードです．
直接番地指定モードの例
（1） LD (1000H),A
（2） JR mn ;mnは通常ラベルを使用する
（3） JP 2000H
操作対象となるアドレスを直接，絶対値または相対値で指定します．
レジスタ間接モードの例
LD HL,1000H ；HLレジスタに1000H
；をロード
LD (HL),12H ；HLレジスタの内容で
；間接指定される1000H
；番地へ12Hをストア
1行目はレジスタ・モードとイミディエイト・モード，2行目の(HL)が間接モードです．
インデックス間接モードの例
LD (IX＋34H),A
レジスタ間接モードとよく似ていますが，インデックス間接モードの場合，ベース指定されたインデックス・レジスタの内容に，ディスプレースメント値が加算された値のメモリ番地が操作対象となります．
命令とアドレッシングの組み合わせ例
いろいろな命令とアドレッシング・モードがソース，ディスティネーションを問わずに自由に組み合わせ可能なCPUが使いやすいCPUです．
しかし，Z80の命令体系はAレジスタ，HLレジスタを中心に構成していますから，あまり使いやすいCPUとはいえません．
リスト1-1は，Z80の各種命令とアドレッシングの組み合わせ例です．
| <リスト1-1>Z80の命令とアドレッシング例
(約44Kバイト) |
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Copyright 2000 武下 博彦
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