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TD4の説明

TD4の概要

• TD4は、２つのレジスタ、出力ポート、入力ポート、全加算器、プログラムカウンタを持つ４ビットCPUです。
• 全てのデータは４ビットで構成されています。
• ROMには１６語の命令語からなるプログラムを格納でき、１語あたり８ビットで構成されています。
• クロックには、手動、低速（1Hz）、高速（10Hz）の３モードがあります。
• リセットボタンを押すとプログラムカウンタが0000となります。

TD4の動作サイクル

1. ROMから、プログラムカウンタ(PC)が示す番地の命令語が取り出されます。
2. 命令語の上位４ビットは命令として解釈され、下位４ビットは全加算器に送られます。
3. 解釈された命令に従って、レジスタA,B・入力ポート・ゼロ値のいずれかが全加算器に送られます。
4. 全加算器の結果が、（解釈された命令に従って）レジスタA,B・出力ポート・PCのいずれかに格納されます。
5. 上記でPCにデータが格納されなかった場合は、PCの値を１増します。
6. 最初に戻ります。

TD4の命令

TD4 ジャンプ命令

JMP Imm

概要

指定した番地にジャンプします。

命令フォーマット

説明

xxxxで指定した4ビットの値がプログラムカウンタ(PC)に格納され、次の命令がxxxx番地から読み取られるようになります。

JNC Imm

概要

桁あふれのないときだけ指定した番地にジャンプします。

命令フォーマット

説明

Cフラグが0のとき（つまり、直前の命令で桁があふれなかったとき）、xxxxで指定した4ビットの値がプログラムカウンタ(PC)に格納され、次の命令がxxxx番地から読み取られるようになります。

TD4 入出力命令

IN A

概要

入力ポートの値がAレジスタに格納されます。

命令フォーマット

IN B

概要

入力ポートの値がBレジスタに格納されます。

命令フォーマット

OUT Imm

概要

指定した４ビットの値が出力ポートに送られます。

命令フォーマット

OUT B

概要

Bレジスタの内容が出力ポートに送られます。

命令フォーマット