Universal Monitor

前回は「ユーザプログラムからモニタに制御が渡ったときにレジスタ内容をメモリに退避する」でしたので、今回は「2. メモリに退避されている値を表示・変更する」についてです。

レジスタ内容をメモリに退避するのはプロセッサ固有の書き方が必要でしたが、すでにメモリ上にある値を表示・変更するだけであれば特殊なプログラミングは必要ありません。とはいえレジスタの名称や個数はプロセッサ毎に異なりますからそれなりの工夫は要ります。

まず全レジスタの一覧表示は簡単です。ループとテーブルで書いてもいいのですが、レジスタ数が少ないうちは「レジスタ名を表示・メモリから値をロード・16進表示」を必要数分並べてしまっても大したことはありません。

レジスタの変更はそうはいきませんので、以下のようなテーブルを用意しました。

前回は簡単なテストプログラムを動かしましたが、その後アセンブラもある程度動作するようになったのでいつものUniversal Monitorを移植することにします。

しばらくボードを動かしていなかったので念のためにもう一度小さなプログラムを試してみましたが、何故か動作が変というかいきなり暴走している感じです。
原因はいくつか考えられます。

1. ボードかCPUが壊れてしまった
2. （リセット動作には不明な点が多いので）以前動いたのは偶然だった
3. アセンブラが誤ったコードを吐いている

ハンドアセンブルと比較したり、以前と同じコードを試したりで3.で無いことはすぐに判明しました。

現時点でも6800, 6809, 8080, AVR, Z8, Z80と多くのプロセッサで動いているUniversal Monitorですが、まだまだ対応プロセッサは増やすつもりでいます。

すでに完成したボードがあって動かせるMC68000、SBC8088ボード購入済みであとは組み立てるだけの8086/8088、6502/65C816あたりが次の候補ですね。

これだけの多プロセッサ展開を前提としているのになぜC言語を使わないのか不思議に思われるかもしれません。

そこで今回は何故オールアセンブリ言語なのか書いてみようと思います。

8080, Z80, 6809に続いて6800用でもCPU判別を追加しようと思っているのですが情報があまりありません。

わかった範囲ではMC6800 ⇒ MC6801/MC6803 ⇒ HD6301/HD6303と改良されるにしたがって命令は追加されていますが、既存命令の挙動は変化が無いようです。これは互換性という点では非常にありがたいのですが、判別という点では困ったことです。

追加された命令の存在が確認できれば良いのですが、そのオペコードは旧プロセッサでは未定義なので何が起こるかわかりません。データシートにも記載は無いので試してみるしかないのです。

レジスタを設定し、問題の命令を実行し、レジスタがどう変化したかを地道に見ていく必要があります。

そこでレジスタを任意に設定して実行する機能、レジスタの内容を表示する機能を追加することにしました。これはデバッグにも有効です。