TD4_SPECIFICATION.md

TD4

[CPUの創りかた]で定義されている TD4 を参考にして、モックを作成する。

主な仕様

	data
汎用レジスタ	4bit x 2
アドレス空間	4bit
PC	4bit
フラグレジスタ	1bit
算術演算	加算(4bit)

データ

処理できるデータは 4bit のみで、オペランドも 4bit です。

命令(機械語)

	7	6	5	4	3	2	1	0
ADD A,Im	0	0	0	0	Im	Im	Im	Im
MOV A,B	0	0	0	1	0	0	0	0
IN A	0	0	1	0	0	0	0	0
MOV A,Im	0	0	1	1	Im	Im	Im	Im
MOV B,A	0	1	0	0	0	0	0	0
ADD B,Im	0	1	0	1	Im	Im	Im	Im
IN B	0	1	1	0	0	0	0	0
OUT B	1	0	0	1	0	0	0	0
OUT Im	1	0	1	1	Im	Im	Im	Im
JNC Im	1	1	1	0	Im	Im	Im	Im
JMP Im	1	1	1	1	Im	Im	Im	Im

ADD A,Im

A <- A + Im

bit	7	6	5	4	3	2	1	0
value	0	0	0	0	Im	Im	Im	Im

MOV A,B

A <- B

bit	7	6	5	4	3	2	1	0
value	0	0	0	1	0	0	0	0

IN A

A <- (input port)

bit	7	6	5	4	3	2	1	0
value	0	0	1	0	0	0	0	0

MOV A,Im

A <- Im

bit	7	6	5	4	3	2	1	0
value	0	0	1	1	Im	Im	Im	Im

MOV B,A

B <- A

bit	7	6	5	4	3	2	1	0
value	0	1	0	0	0	0	0	0

ADD B,Im

B <- B + Im

bit	7	6	5	4	3	2	1	0
value	0	1	0	1	Im	Im	Im	Im

IN B

B <- (input port)

bit	7	6	5	4	3	2	1	0
value	0	1	1	0	0	0	0	0

OUT B

(output port) <- B

bit	7	6	5	4	3	2	1	0
value	1	0	0	1	0	0	0	0

OUT Im

(output port) <- Im

bit	7	6	5	4	3	2	1	0
value	1	0	1	1	Im	Im	Im	Im

JNC Im

PC <- Im , If Not Carry

bit	7	6	5	4	3	2	1	0
value	1	1	1	0	Im	Im	Im	Im

JMP Im

PC <- Im

bit	7	6	5	4	3	2	1	0
value	1	1	1	1	Im	Im	Im	Im