●たかが１クロックされど１クロック
前回、ＴＫ８０がメモリアクセスにウェイトをかけていたことがわかって、それを考慮してチャタリングタイマーのルーチンのクロック数を計算し直したところ、やっと計算が合いました、と書きました。
昨晩その記事をＵＰしたときには、もう眠かったので、「おお！合いました」と書いて、ケリをつけてしまったのですけれど…。
本当は合っていませんでした。
その点については、計算をした時点で気がついていました（そりゃあ気がつきます）。
端数が合っていませんです。
私の計算では、Ｄ２＝９０１７．１μｓｅｃなのですけれど、ＴＫ８０ユーザーズマニアルのリストでは、９０１７．６（μｓｅｃ）になっています（前回［第２０回］の計算を参照）。
計算が０．５μｓｅｃ合いません。
クロック２ＭＨｚで、１クロック分の差です。
最初は計算誤差だろう、と思ったのですが…。
０２ＤＦのルーチンがちょうど２５６クロックで、そしてその実行時間が端数なしの１２５μｓｅｃジャストになることがわかってしまいますと。
うう。
これは、計算誤差なんかじゃありえない。
ここには、何かがある…。
なぜかと言いますと。
０２ＤＦ～０２Ｅ６のルーチンを１回実行するのにかかる実行時間が１２５μｓｅｃジャストということは、それにＤ１、Ｄ２、Ｄ３の繰り返し回数を掛けると、各タイマールーチンの１００μｓｅｃ単位での実行時間がそのまま端数無しで求まってしまうからです。
Ｄ１の場合繰り返し回数は２４Ｈ（＝３６）なので１２５×３６＝４５００になりますし、
Ｄ２は４８Ｈ（＝７２）なので１２５×７２＝９０００になりますし、
Ｄ３はＤ８Ｈ（＝２１６）なので１２５×２１６＝２７０００になります。
ＣＰＵクロックが２ＭＨｚちょうどではなくて２．０４８ＭＨｚであることが、こんなところで生きてくるなんて、まさかこのためにクリスタルを１８．４３２ＭＨｚにした、なんてことはないでしょうから、ここでちょうど１２５μｓｅｃが得られたのは、たまたまジャストになった、ということなのでしょうけれど、そこらあたりの事情はともかくとして、そのように考えると、俄然端数部分だけがクローズアップされてきます。
１００μｓｅｃ以上を除外してしまうと、残るのはＤ１は１１．２μｓｅｃ、Ｄ２とＤ３は１７．６μｓｅｃです。
この残った時間は、Ｄ１についてはＭＶＩとＲＥＴ、Ｄ２とＤ３については、ＭＶＩとＪＭＰとＲＥＴの実行時間です。
メモリアクセスのウエイトを考慮すると、ＭＶＩは９クロック、ＲＥＴとＪＭＰは１３クロックになります。
計算をしてみます。
Ｄ１は２２×（１／２．０４８）＝１０．７４μｓｅｃで、Ｄ２とＤ３は３５×（１／２．０４８）＝１７．０９μｓｅｃです。
いずれの場合も、やっぱりＴＫ８０ユーザーズマニアルのリストの数値は、私が計算によって求めた数値よりも約０．５μｓｅｃ大きい値です。
Ｄ１～Ｄ３で共通している命令は、ＭＶＩとＲＥＴです。
うう。
さては、どちらかの命令のクロック数を間違ってしまったのか。
しかし、ＭＶＩは０２ＤＦ～のルーチンでも使われています。
もしもＭＶＩのクロック数を間違えてしまったとすると、こんなわずかな差ではありえないことになります。
おお。今度こそ、本当に見えてきました。
すると、犯人は、ＲＥＴ以外にはありえない。
なのですが…。
［出典］Ｉｎｔｅｌ社「８０８０ Ｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｕｓｅｒ’ｓ Ｍａｎｕａｌ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ １９７５」
この８０８０Ｕｓｅｒ’ｓ ＭａｎｕａｌはＣＰＵをつくろう！［第７７回］でご紹介をいたしました。
ＲＥＴ命令のクロック数（Ｓｔａｔｅｓ）はちゃんと１０になっています。
私が間違えているわけではありませんでした。
すると？
うう。まてよ。え…と。
ＮＥＣの８０８０互換チップとインテルの８０８０とは、どこかが違っている、というようなことを、どこかで読んだことがあるような…。
ひょっとしたら、と思って久しぶりにご訪問をさせていただきました。
ＣＰＵをつくろう！［第１９回］でご紹介させていただいた、 半導体コレクション展示会場さまのサイトです。
やっぱり。思った通りでした。
このサイトの記事によりますと、ＮＥＣの８０８０互換チップ（μＰＤ８０８０Ａ）はインテルのセカンドソースではなくて、ＮＥＣの独自設計（といっても単なる真似だったようですが）によるもの、なのだそうです（以上、孫引き、伝聞です）。
そのために、オリジナルの８０８０とは、一部の命令のクロック数が異なっていた、のだそうです。
おお。そこ、そこんとこが知りたかった！
下記は同サイトから一部を勝手に引用させていただきました。