カテゴリー: Squeak

「CPUの創り方」のTD4のSqueak版シミュレータを作成しました。
書籍で触れられているシミュレータと比べたときのメリットとしては、

• Squeak上が動くマシン上ならどこでも動く。（Macで動かしたかった…）
• プログラムのソースコードを読める。
• 自分で改造が可能。

が考えられます。逆にデメリットとしては、

• Squeakをインストールしてなければインストールが面倒
• ソースコードが汚い。設計もずさん。
• きっと改造する気になれない。
• 多分バグがある。

が考えられます。
伊藤ゼミ学生向けのものなので、それ以外の方は上記のデメリットをご理解の上、心してお使いください。
なお、機能等一切の保証はありません。

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MOV A, Imm

概要

値をAレジスタに格納します。

命令フォーマット

bit位置	7	6	5	4	3	2	1	0
データ	0	0	1	1	x	x	x	x

説明

xxxxで指定した4ビットの値がAレジスタに格納されます。Aレジスタに元々入っていた値は失われます。

MOV B, Imm

概要

値をBレジスタに格納します。

命令フォーマット

bit位置	7	6	5	4	3	2	1	0
データ	0	1	1	1	x	x	x	x

説明

xxxxで指定した4ビットの値がBレジスタに格納されます。Bレジスタに元々入っていた値は失われます。

MOV A, B

概要

Bレジスタの内容をAレジスタに格納します。

命令フォーマット

bit位置	7	6	5	4	3	2	1	0
データ	0	0	0	1	0	0	0	0

MOV B, A

概要

Aレジスタの内容をBレジスタに格納します。

命令フォーマット

bit位置	7	6	5	4	3	2	1	0
データ	0	1	0	0	0	0	0	0

---

MOV B,Aの命令が間違っていました。

最終更新時間：2006年09月14日 18時15分41秒

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

ADD A, Imm

概要

Aレジスタに値を加えます。

命令フォーマット

bit位置	7	6	5	4	3	2	1	0
データ	0	0	0	0	x	x	x	x

説明

xxxxで指定した4ビットの値がAレジスタに加算されます。
加算して桁があふれた場合、Cフラグがセットされます（1になります）。

ADD B, Imm

概要

Bレジスタに値を加えます。

命令フォーマット

bit位置	7	6	5	4	3	2	1	0
データ	0	1	0	1	x	x	x	x

説明

xxxxで指定した4ビットの値がBレジスタに加算されます。
加算して桁があふれた場合、Cフラグがセットされます（1になります）。