サブルーチン

ちょっと疲れてきました。「サブルーチン」って、きょうび、プログラムを学んだ人でも知らないかもしれませんね。「プロシージャ」とか「関数」とか「クラス」って言ったほうが通じるかもしれません。平たく言うとプログラムの寄り道です。動作としては。寄り道が終わったら元の道に帰ることが必要になります。何のための寄り道か。「ルーチン」ですから、「いつもの退屈なアレ」をやるための寄り道です。

一続きのプログラムを作成している中で、「同じようなまとまった処理」がいくつも出てくる場面に遭遇することは必定です。これを本筋のプログラムとは離れた場所に書いておいて、本筋のプログラムから何度でも「寄り道」して使うことができます。その「同じようなまとまった処理」をサブルーチンと呼び、そこに寄り道することをサブルーチンを「呼び出す」と表現します。

サブルーチンに寄り道する際はジャンプするだけではだめで、必ず帰ってくる場所(リターンアドレス)を覚えておかなくてはなりません。リターンアドレスを格納するのにスタックを用います。スタックの動作はこちらで説明しています。リターンアドレスは次の命令の場所すなわちプログラムカウンタ(PC)に入っていますので、PCの値をスタックにプッシュしてから寄り道先にジャンプします。

寄り道が終わったら本筋のプログラムに帰るため、スタックからリターンアドレスをポップしてPCにセットします。

スタックを使っているおかげでサブルーチンからさらに別のサブルーチンに寄り道することも可能となります。これが”nesting”「入れ子構造」と言われるものです。

Operation Mnemonic inCode Opr2 Opr3 Opr4 Opr5 #bytes Opcode Ie Cy Cd
push PC then PC <- (PC) CALL addr addr 3 63 aa aa
pop PC RET 1 65

Opcode欄の「aa aa」に寄り道先=サブルーチンの先頭アドレスを指定してください。

コーディング例

Addr Data Label Opcode Operand Comment
0000 30 03 start: LDI.b 03
0002 63 08 00 CALL routine ラベル”routine:”の0800番地を呼び出す
アドレス0005をスタックにプッシュし
0800番地にジャンプする
0005 31 32 00 LDI.w 3200
0008 63 08 00 CALL routine 再び”routine:”を呼び出す
アドレス0011をスタックにプッシュし
0800番地にジャンプする
0011 31 22 22 LDI.w 2222
0014 63 08 00 CALL routine もう一度”routine:”を呼び出す
アドレス0017をスタックにプッシュし
0800番地にジャンプする
0017 99 HALT

0800 39 00 routine: OUT 00 (ここがサブルーチンの入り口)
0802 65 RET 呼び出しの次の命令に帰る
スタックからポップしたアドレスにジャンプする

補足

  • “RET”は”Return”(リターン)の略です。
  • 飛び先はプログラム領域の範囲内に限るべきです。
  • スタックにPCの値をプッシュする際は、実際には2バイト分の0000を上位に連結した値が使われます。これはスタックが4バイト単位に増減するようにできているためです。
  • この命令はステータスレジスタ(SR)を変化させません。

 

Last modified on 2012/12/07