PC-8001 テープからのオートスタート

テープ時代のメモの記事でオートスタートに触れたのでその仕組みを書いてみます。

PC-8001でバイナリ（いわゆるマシン語）のプログラムをテープから読んで実行するには普通次のようにします。

mon
*L
*GD55B

ここで「*」はプロンプトなので入力はしません。

「mon」コマンドでマシン語モニタに入り、「L」でテープからロードし、「G」で実行します。「D55B」は実行開始アドレスです。

「mon」「L」は不変なので憶えられますが、実行開始アドレスはプログラム毎に異なるので面倒です。そこで市販ソフトウェアを中心にこのオートスタートのテクニックが使われました。

PC-8001のメモリマップは以下のようになっています。

アドレスが????になっているところは状況によって変化します。BASICのプログラムを入力すればBASICプログラムエリアが増えますし、変数などを使えば変数・配列エリアが増加します。

スタックエリアと文字列エリアはBASICの「CLEAR」命令によって移動できますが、起動時のアドレスは決まっています。起動直後に「mon」「L」と入力したとき、「L」コマンドの処理ルーチンからの戻りアドレスが書かれているアドレス（もちろんスタックエリア内）も決まっています。

そこでスタックエリアも含むように保存しておき、空きエリア1にプログラムをロードするときに上記戻りアドレスまで書き換えてしまうのです。ここでプログラムの開始アドレスに書き換えておけば、ロード終了と同時に実行開始できるというわけです。

何かバッファオーバーフローを利用してスタックを書き換える攻撃手法によく似ていますね。

このような特定アドレスに依存したテクニックが当たり前のように使われていましたから、ROMのソフトウェアの更新はその辺りを壊さないように気を使っていたのでしょうね。