ワンボードマイコンをつくろう！（パソコンの原点はここから始まった）
ＴＫ８０ソフトコンパチブル！８０８０、Ｚ８０マシン語からＢＡＳＩＣまでこれ１台でこなせます
当記事は２００９年１１月から「ＴＴＬでＣＰＵをつくろう！」というタイトルの もとにほとんど毎日連載をしてきたものを再編集したものです。 ２０１１．７．１
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☆ＮＤ８０ＺⅢでＢＡＳＩＣを（２）
ＮＤ８０ＺⅢに搭載予定のＢＡＳＩＣはハンパではありません。
浮動小数点演算をこなし、さらに三角関数、対数計算までできるのです。
しかも、倍精度での演算もできてしまいます。

［第６３回］

●ＳＩＮ、ＣＯＳ、ＴＡＮ

ここしばらくはＺ８０ＢＡＳＩＣの機能について書いております。
前回までのところでは、実数演算と倍精度実数演算、それにＳＱＲ（平方根）関数、ベキ乗についてご紹介しました。
前にＺ８０ＢＡＳＩＣはハンパではありません、と書きましたが、本当にそうなのです。
ハンパじゃありません。
なんと、ＳＩＮ関数、ＣＯＳ関数、ＴＡＮ関数も使えるのです。

下はその使用例です。

>list
     5 ON ERROR GOTO *ERR
    10 PRINT "rad","sin","cos","tan"
    20 A=0:A$="0":GOSUB *SAN
    30 A=PI/6:A$="pai/6":GOSUB *SAN
    40 A=PI/4:A$="pai/4":GOSUB *SAN
    50 A=PI/3:A$="pai/3":GOSUB *SAN
    60 A=PI/2:A$="pai/2":GOSUB *SAN
    70 A=PI:A$="pai":GOSUB *SAN
    80 A=PI*1.5:A$="1.5pai":GOSUB *SAN
    90 A=PI*2:A$="2pai":GOSUB *SAN
   100 STOP 
   110 *SAN
   120 PRINT A$,SIN(A),COS(A),TAN(A)
   130 RETURN 
   190 *ERR
   200 PRINT "***"
   210 RESUME  NEXT

プログラムの説明はちょいと後回しにしまして、まずは実行してみましょう。

>run
rad          sin          cos          tan
0            0            1            0
pai/6        0.5          0.866025     0.57735
pai/4        0.707107     0.707107     1
pai/3        0.866025     0.5          1.73205
pai/2        1            0            ***
pai          0            -1           0
1.5pai       -1           0            ***
2pai         0            1            0
break in 100

三角関数なんて高校のとき以来で、もうすっかり忘れてしまったよ、という方も多いかもしれません。
ＢＡＳＩＣなどのプログラムでの三角関数は、普通はラジアンを使います。
１ラジアンは１８０°／πです。
したがって、πを使って任意の角度を示すことができます。
上のプログラム例では、
３０度＝π／６、
４５度＝π／４、
６０度＝π／３、
９０度＝π／２、
１８０度＝π、
２７０度＝１．５π、
３６０度＝２π、
として、それぞれＳＩＮ、ＣＯＳ、ＴＡＮを求めています。

プログラムの中でＰＩという変数を使っています。
これは特殊なシステム変数で、ＰＩ＝３．１４１５９という値を最初から持っています。

前回までのプログラム例ではＦＯＲ　ＮＥＸＴ文を使いましたが、今回は、ＧＯＳＵＢ文とＲＥＴＵＲＮ文を使っています。
サブルーチンです。
ＧＯＳＵＢ文は普通はサブルーチンの先頭の行番号を使って、
ＧＯＳＵＢ　１１０
のようにしますが、このプログラム例のようにラベルを指定することもできます。
ラベルは先頭に＊をつけて他の変数と区別します。

プログラムの先頭にＯＮ　ＥＲＲＯＲ　ＧＯＴＯ文があります。
プログラムの実行中にエラーが発生したときに、実行するエラー処理ルーチンを指定します。
ここでは行番号１９０の＊ＥＲＲにジャンプするように指定しています。

そのエラー処理ルーチンの最後は、
２１０　ＲＥＳＵＭＥ　ＮＥＸＴ
になっています。
ＯＮ　ＥＲＲＯＲ　ＧＯＴＯ文は割り込み処理のような動作をします。
エラーが発生したところから、いきなりエラー処理ルーチンに飛んでしまいますから、エラー処理が終わったあと、どこに戻るのかを指定してやる必要があります。
ＲＥＳＵＭＥ文はエラー処理後の戻り先を指定する命令文です。
ここで使っているように
ＲＥＳＵＭＥ　ＮＥＸＴ
と書いておくと、エラー処理後は、エラーが発生した行の次の行に戻って実行を継続します。

なぜこのような処理が必要なのでしょうか？
上の実行結果をもう一度よく見てください。
ｔａｎの出力のところで、２箇所に＊＊＊が表示されています。
π／２と１．５πのところです。９０度と２７０度です。
ＴＡＮ　９０度、ＴＡＮ　２７０度は計算できません。
だから、ＯＮ　ＥＲＲＯＲ　ＧＯＴＯ文が必要なのです。

参考までにＯＮ　ＥＲＲＯＲ　ＧＯＴＯ文をコメントアウトしておいて、実行してみましょう。

>     5'ON ERROR GOTO *ERR
>run
rad          sin          cos          tan
0            0            1            0
pai/6        0.5          0.866025     0.57735
pai/4        0.707107     0.707107     1
pai/3        0.866025     0.5          1.73205
pai/2        1            0            
ERR:12 
   120 PRINT A$,SIN(A),COS(A),TAN(A)

ほら、エラーでブレイクしてしまいました。
エラーでブレイクしたときは、エラーの種類を示すエラーコードと、エラーの発生した行が表示されます。
ＥＲＲ：１２は０での除算が行われたことを示しています。

いかがでしょうか？
なかなかにハンパなものなんかじゃあ、ありませんでしょう。
ＣＰＵをつくろう！第５４８回（２０１０．７．１０ｕｐｌｏａｄ）を再編集

ワンボードマイコンをつくろう！［第６３回］
２０１１．７．１ｕｐｌｏａｄ

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