アセンブラのようなものも『CPUの創りかた』のときと同じくPythonで作った。
def generate_mif(file_name, width, depth, rom): f = open(file_name, "w") f.write("WIDTH=%d;\n" % width) f.write("DEPTH=%d;\n" % depth) f.write("ADDRESS_RADIX=UNS;\n") f.write("DATA_RADIX=BIN;\n") f.write("CONTENT BEGIN\n") format_of_code = "0" + str(width) + "b" for i in range(depth): machine_code = format(rom[i], format_of_code) f.write("%10d : %s;\n" % (i, machine_code)) f.write("END;\n") f.close() def LD_A(Data) : return ( 0 << 4)|(Data & 0xF) # A ← [Data] def LD_B(Data) : return ( 1 << 4)|(Data & 0xF) # B ← [Data] def LD_AB() : return ( 2 << 4) # A ← B def LD_BA() : return ( 3 << 4) # B ← A def ADD_AB() : return ( 4 << 4) # A ← A + B def SUB_AB() : return ( 5 << 4) # A ← A - B def ADD_A(Data) : return ( 6 << 4)|(Data & 0xF) # A ← A + [Data] def SUB_A(Data) : return ( 7 << 4)|(Data & 0xF) # A ← A - [Data] def OUT_A() : return ( 8 << 4) # OUT ← A def OUT_B() : return ( 9 << 4) # OUT ← B def OUT(Data) : return (10 << 4)|(Data & 0xF) # OUT ← [Data] def IN_A() : return (11 << 4) # A ← IN def JUMP(Address): return (12 << 4)|(Address & 0xF) # PC ← [Address] def JNC(Address) : return (13 << 4)|(Address & 0xF) # PC ← [Address] if NOT Carry def JNZ(Address) : return (14 << 4)|(Address & 0xF) # PC ← [Address] if NOT Zero def HALT() : return (15 << 4) # HALT FILE_NAME = "rom_init.mif" WIDTH = 8 DEPTH = 16 _ = [0] * DEPTH # テキストのプログラム例(4) # インポートとアウトポートとを直結しておく。 # 9/2=4(0100)余り1を計算する。 # 0111(9-2=7)、0101(9-2-2=5)、0011(9-2-2-2=3)、0001(9-2-2-2-2=1)の順に表示されたあと、 # 0100(9/2=4)と表示される。 _[0] = LD_A(9) # 割られる数 _[1] = LD_B(0) # 何回引き算ができたかの初期値 _[2] = SUB_A(2) # 割る数(引く数) _[3] = JNC(10) # 引いた結果が負なら、ループを抜けて10番地へ _[4] = OUT_A() # 今の引き算結果(すなわち余り)を出力して、 _[5] = LD_AB() # 引き算できた回数をこの3行でインクリメントして、 _[6] = ADD_A(1) _[7] = LD_BA() _[8] = IN_A() # 今の引き算結果(すなわち余り)(今OUTレジスタにある)を読み込んで、 _[9] = JUMP(2) # 引き算を繰り返す。 _[10] = IN_A() # (引いた結果が負なら3番地から)余り(今OUTレジスタにある)をAに格納し、 _[11] = OUT_B() # 商(何回引き算ができたか)を出力する。 _[12] = HALT() generate_mif(FILE_NAME, WIDTH, DEPTH, _)
