講義ノート(講義後の加筆修正版, 2000 Oct., 2nd, 18:30 JST)

今日のポイント
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１．CASLのプログラミングの基本(その２)
1-1  基本３命令(LD，ST，ADD)のデータ転送
1-2  定数の定義方法…DC命令	New!
1-3  メモリの場所の指定方法…直接アドレシング(記号アドレスを直接書く方法)

２．分岐なしのCASLプログラミング…連接
2-1 アルゴリズムの基本３要素
2-2 基本３命令(LD，ST，ADD)で書けるプログラムを究める．

３  前期末テスト対策
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１．CASLのプログラミングの基本(その２)
1-1  基本３命令(LD，ST，ADD)のデータ転送
     CASLの命令形式…レジスタ・メモリ間 → 教科書 pp.129-130

	命令の操作対象は，１) CPU内のレジスタ(Reg)と，
			  ２)メモリ(場所をアドレス指定する)の２者間
	オペランド…命令の操作対象のこと．

データ転送命令	
形式	命令	オペランド	操作説明	コメント
	LD	Reg,Memory	Reg <- (Memory)   Memory(番地)の内容をReg にコピー
	ST	Reg,Memory	Reg -> (Memory)	  Reg の内容をMemory番地にコピー
	ADD	Reg,Memory	Reg <- Reg + (Memory)

注意！	コピーとは値の上書きのこと(以前のデータは破壊される)

オペランドの数による命令の分類
	LD，ST命令…２つ(転送元:from, 転送先:to)
	ADD命令…３つ(操作対象１，２，操作結果の転送先)	
但し，CASLの命令(アーキテクチャ)では，操作結果の転送先が操作対象の１つと同一
	→ オペランドの指定は２つ．
		２アドレスマシンと呼ばれる → 教科書 p.130

Q. LD命令とST命令のデータ転送の様子を表す図を書け．


1-2  定数の定義方法…DC命令	New!
(１)DC命令とは？
	プログラムで用いる定数データを，メモリ上のある番地へ設定する命令

形式	label	DC	定数	コメント
ex.	DATA	DC	30	DATA番地 に 30 を設定．

(２)定数の書き方	１０進数	１０進数をそのまま書く
			１６進数	先頭に＃をつける．

Q. DATA 番地に各自の学籍番号を設定する命令を書け．

1-3  メモリの場所の指定方法…直接アドレシング(記号アドレスを直接書く方法)
	→　配付資料(その１) CASLの総合研究,pp.28-31


２．分岐なしのCASLプログラミング…連接

2-1 アルゴリズムの基本３要素
	１) 初期設定	(計算に用いるデータをメモリ上に設定する)
	２) 処理	(プログラム本体)
	３) 終了処理	(結果の代入など)
	
CASLプログラムを，上の３つに分けて作ろう／考えよう．

配付資料(その２) CASLの総合研究,pp.39, 図1-12 のプログラムを
2-1 の順序で書き直してみる．
(START, EXIT, END などの命令は，前期末テストでは無視する．)

A+B=>C のCASLプログラム：山口版

ラベル  命令    オペランド   操作説明		コメント
						１) 初期設定
A	DC	#0027	     (A) <- 0027H	
B	DC	#001D	     (B) <- 001DH	   
C	DC	0	     (C) <- 0		   結果(を格納する)変数をゼロクリア
						２) 処理(プログラム本体)
PROG	LD	r, A	     r <- (A)
	ADD	r, B	     r <- r + (B)	    A+B をレジスタr に
						３) 終了処理
	ST	r, C	     r -> (C)		    結果の代入，C <- A+B

＜注意＞
(記号アドレス)PROG は，２)処理(プログラム本体)の先頭行を表す．


2-2 基本３命令(LD，ST，ADD)で書けるプログラムを究める．
(１) ADD命令の繰り返しで掛け算を書こう
Q.2-1  各自の学籍番号を２倍するプログラムを書け．
但し，各自の学籍番号をDATA 番地に設定し，結果は，RESULT 番地へ格納せよ．

プログラムの考え方
2-1 A+B=>C のCASLプログラム：山口版 を修正して作成せよ．

Q.2-2  各自の学籍番号を３倍するプログラムを書け．

(２) ADD命令の繰り返しで２のn乗を計算しよう．

Q.2-3  LD，ST，ADD命令を用いて２のn乗を計算せよ．
但し，初期値として１をDATA 番地に設定し，
   結果および途中結果は，RESULT 番地へ格納せよ．

＜放課後のQAで説明した計算アルゴリズム＞

１＋１＝２……２の１乗
２＋２＝４……２の２乗
４＋４＝８……２の３乗
     	・
	・
という繰り返し構造を用いて，２のn乗を小さいnから順に求めていく．

数学の漸化式で書くと．．．

2n = 2*2n-1
   = 2n-1 + 2n-1


３  前期末テスト対策
中間テスト以降，10/2 までの講義で説明した内容が中心．
教科書 pp.121-123, バス接続方式を用いたプロセッサ内の動作
CASLのプログラミング(その１，その２)など．

以上．