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［新製品］整数型Ｚ８０ＢＡＳＩＣコンパイラ
ＳＢＡＳＩＣ
［ＳＢＡＳＩＣの特徴］
ＳＢＡＳＩＣコンパイラはＺＢＫ開発セットに付属します。ソフトウェア単体での販売はしません。
ＳＢＡＳＩＣ．ＣＯＭはＷｉｎｄｏｗｓのＤＯＳプロンプト（ＤＯＳ窓）上で実行しますが、コンパイル動作はＺＢＫ開発セットの接続を必要としません。
ユーザーが作成したＢＡＳＩＣソースプログラム（テキストファイル形式）を読み込んで、Ｚ８０マシン語バイナリファイルを生成します。
生成されるバイナリファイルはＺ８０マシン語ですがＺＢＫボードのシステムＲＯＭ内サブルーチンをＣＡＬＬしているので、ＺＢ１０Ｋ〜ＺＢ２８Ｋ以外のＺ８０ボードでは実行させることができません。
［ＳＢＡＳＩＣはＶ３ＢＡＳＩＣのためのマシン語サブルーチン作成が目的］
ＳＢＡＳＩＣはＺＢＫボードのＶ３ＢＡＳＩＣと基本的に同じ文法になっていますが、整数型と文字型しか扱いません。浮動小数点演算は行えません。ＳＢＡＳＩＣの開発のコンセプトは一般的なＩ／Ｏ制御など複雑な計算は必要としない用途に対して、マシン語プログラムに近い高速処理を行わせることにあります。
Ｖ３ＢＡＳＩＣはＣ言語などと違って文法が極めて容易で、簡単にプログラミングができる反面、浮動小数点演算や関数計算など高度な計算処理機能をもたせたために、単純な整数型の計算処理でもそれなりの時間がかかってしまう欠点があります。それでも一般的なＩ／Ｏ制御はそれほどの速度を必要とするものは少ないので大抵の場合にはＢＡＳＩＣインタプリタで十分に制御可能です。どうしてももっと速い処理が必要な場合にはその部分のみマシン語サブルーチンを作って対応することを推奨してきました。
マシン語でのプログラミングはＺＢＫ開発セットに付属しているＺ８０クロスアセンブラを用いて行うことができますが、実際のプログラミングはＢＡＳＩＣとは異なってＺ８０マシン語についてのかなりの知識、経験を必要とします。一般のユーザーはＢＡＳＩＣとは比較にならないハードルの高さを意識せざるを得ませんでした。
ＳＢＡＳＩＣはこのハードルの高さをＢＡＳＩＣのレベルまで下げるものです。
［ＳＢＡＳＩＣは整数型と文字型の処理のみ］
ＳＢＡＳＩＣはＶ３ＢＡＳＩＣのマシン語サブルーチンに代わるものという位置付けから、単純な処理を対象に高速で行うことを開発の主目的にしました。そのため整数型と文字型の処理しか行わず、扱える関数も限られた種類になっています。
●変数名Ａ％〜Ｚ％、Ａ＄〜Ｈ＄
扱える変数名はＶ３ＢＡＳＩＣと共通の固定メモリ領域に割り当てられる、Ａ％〜Ｚ％（整数型２バイト）とＡ＄〜Ｈ＄（文字型３９バイト）のみです。いずれの変数もメインプログラムであるＶ３ＢＡＳＩＣに対してローカル変数ではなく、Ｖ３ＢＡＳＩＣと同じ名前、同じメモリ領域に割り当てられます。したがってＶ３ＢＡＳＩＣとＳＢＡＳＩＣとの間でのデータの受け渡しについてユーザーは意識することなく容易に行うことができます。
●配列名＠（ ）
ＳＢＡＳＩＣはこの他に２バイトの１次整数型配列＠（ ）を使うことができます。＠（ ）もＶ３ＢＡＳＩＣと領域を共有することができます。
●メモリアクセス用変数［ ］
Ｖ３ＢＡＳＩＣにはない特殊な変数として ［ ］を使うことができます。１バイトの変数で［ ］の中に変数名、定数や計算式を書くことでその値が示すメモリアドレスをアクセスすることができます。ＢＡＳＩＣのＰＯＫＥ、ＰＥＥＫに相当する機能ですが、マシン語のメモリアクセスに近い感覚で扱うことができます。
●使用できる命令
ＦＯＲ〜ＮＥＸＴ、ＧＯＳＵＢ〜ＲＥＴＵＲＮ、ＧＯＴＯ、ＩＦ…ＧＯＴＯ、ＯＵＴ、ＰＲＩＮＴ、
ＩＮＣ、ＤＥＣ、ＩＦＮＺ ＧＯＴＯ、ＩＦＺ ＧＯＴＯ（Ｖ３ＢＡＳＩＣには無い命令です）
●使用できる関数
ＡＢＳ、ＡＮＤ、ＡＳＣ、ＣＨＲ＄、ＨＥＸ＄、ＩＮ、ＬＥＦＴ＄、ＬＥＮ、ＭＩＤ＄、ＯＲ、ＲＩＧＨＴ＄、ＳＧＮ、ＳＴＲ＄、ＶＡＬ、ＸＯＲ
［使い方］
（１） プログラムの作成
ソースプログラムはテキストエディタ（ｎｏｔｅｐａｄ）などを使って作成します。ファイル名はＭＳＤＯＳのルールにしたがいます（最大８文字の英数字＋拡張子．ｔｘｔ）。
［簡単なプログラム例］ ファイル名 ＴＥＳＴ１．ＴＸＴ
' TESTPROGRAM
ORG=$4004
A%=0:B%=2
*LOOP:PRINT A%,B%
A%=A%+5:B%=B%+3
IF A%<50 GOTO *LOOP
PRINT "END"
RETURN
●上例からわかるようにＳＢＡＳＩＣでは行番号はつけません（つけてもエラーにはなりません。コンパイラは行番号を無視します）。
（２） プログラムのコンパイル
ＤＯＳプロンプト（ＤＯＳ窓）でＳＢＡＳＩＣ．ＣＯＭを実行します。
Ｃ：￥ｚｂｋ＞ＳＢＡＳＩＣ ＴＥＳＴ１．ＴＸＴ［Ｅｎｔｅｒ］
TEST1.BIN ...OK $006C(108)bytes
TEST1.WK ...OK
Ｃ：￥zbk＞
ＳＢＡＳＩＣ．ＣＯＭが正常に終了すると、マシン語バイナリファイル（ＴＥＳＴ１．ＢＩＮ）と翻訳情報ファイル（ＴＥＳＴ１．ＷＫ）が作成されます。
翻訳情報ファイルは通常は参照する必要はありません。マシン語に翻訳されたアドレスの情報が記録されています。
（参考までに）
［作成されたＴＥＳＴ１．ＷＫの内容］
0000 ' TESTPROGRAM
0000 ORG=$4004
4004 A%=0:400A B%=2
4010 *LOOP:4010 PRINT A%,B%
402A A%=A%+5:4038 B%=B%+3
4046 IF A%<50 GOTO *LOOP
405D PRINT "END"
406E RETURN
406F
（３） プログラムの実行
ＳＢＡＳＩＣコンパイラによって作成されたバイナリファイルＴＥＳＴ１．ＢＩＮはＺＢＫシステムを起動させて、／ＬＤコマンドで＄４００４番地にロードしたあと、ＵＳＲ（＄４００４）命令によって実行することができます。下にＴＥＳＴ１．ＢＩＮのロード、ＵＳＲ（＄４００４）のダイレクト命令による実行結果を示します。
DEBUG TOOL FOR KL5C8012
(C)Copyright CHUNICHIDENKO 2000,2001,2004,2005
Rev.1.4
02
t/0202
)Z
>/LD TEST1.BIN,4004 ＴＥＳＴ１．ＢＩＮのロード
006CBYTES LOAD
>USR($4004) ＴＥＳＴ１．ＢＩＮの実行
0 2
5 5
10 8
15 11
20 14
25 17
30 20
35 23
40 26
45 29
END
AここではＵＳＲ（＄４００４）をダイレクト実行していますが、一般的には次のようにＢＡＳＩＣプログラムとして実行させます（マシン語サブルーチンのメモリエリアを確保するためにＢＡＳＩＣプログラム作成前にＮＥＷコマンドの実行が必要です。
>NEW,4100
>10 USR($4004)
>RUN
［ＳＢＡＳＩＣの実行速度］
ＺＢＫ−Ｖ３ＢＡＳＩＣ（インタプリタ）とＳＢＡＳＩＣとでどのくらい実行速度が違うのかテストプログラムで比較してみました。
最初にＺＢＫボード上でＶ３ＢＡＳＩＣのテストプログラムを実行し、次に同じＺＢＫボード上でＳＢＡＳＩＣでコンパイルしたプログラムを実行し両者の実行時間を比較しました。
［比較その１］
（Ａ）ＺＢＫ−Ｖ３ＢＡＳＩＣ
10 TIME$="00:00:00"
20 FOR A%=0 TO 10000
30 FOR B%=0 TO 100
40 NEXT B%
50 NEXT A%
60 PRINT TIME$
>RUN
00:01:15
１００万回のループの実行時間は７５秒です。１回の実行時間は７５μ秒です。８ビットＣＰＵ上でのＢＡＳＩＣインタプリタとしては結構速いと思いませんか？
（Ｂ）ＳＢＡＳＩＣ
ソースプログラムリスト（ｓｂｔｅｓｔ１４．ｔｘｔ）
'SBASIC TEST14
ORG=$4004
FOR A%=0 TO 10000
FOR B%=0 TO 100
NEXT
NEXT
●ＳＢＡＳＩＣではＮＥＸＴに変数名は不要です。
コンパイル後のバイナリファイルをＺＢＫボードにロードして実行します。
>/LD SBTEST14.BIN,4004
003BBYTES LOAD
>NEW,4100
10 TIME$="00:00:00"
20 USR($4004)
30 PRINT TIME$
>RUN
00:00:18
１００万回のループの実行時間は１８秒です。１回の実行時間は１８μ秒です。
［比較その２］
（Ａ）ＺＢＫ−Ｖ３ＢＡＳＩＣ
10 TIME$="00:00:00"
20 A%=10000
30 B%=100
40 B%=B%-1
50 IF B%>0 GOTO 40
60 A%=A%-1
70 IF A%>0 GOTO 30
80 PRINT TIME$
>RUN
00:07:35
１００万回の減算＋比較＋ジャンプの実行時間は４５５秒です。１回の実行時間は４５５μ秒です。上と同じ処理ですがこちらは減算やＩＦに時間がかかります。ＦＯＲ〜ＮＥＸＴの方が圧倒的に速いようです。
（Ｂ）ＳＢＡＳＩＣ
ソースプログラムリスト（ｓｂｔｅｓｔ１５．ｔｘｔ）
'SBASIC TEST15
ORG=$4004
A%=10000
*LOOP1:B%=100
*LOOP2:B%=B%-1
IF B%>0 GOTO *LOOP2
A%=A%-1
IF A%>0 GOTO *LOOP1
コンパイル後のバイナリファイルをＺＢＫボードにロードして実行します。
>/LD SBTEST15.BIN,4004
005BBYTES LOAD
>NEW,4100
10 TIME$="00:00:00"
20 USR($4004)
30 PRINT TIME$
>RUN
00:00:18
１００万回の減算＋比較＋ジャンプの実行時間はＦＯＲ〜ＮＥＸＴと同じ１８秒です。１回の実行時間は１８μ秒です。インタプリタに比較して圧倒的に速くなっています。
（Ｃ）ＳＢＡＳＩＣプログラム例２
ＳＢＡＳＩＣでは減算＋比較＋ジャンプの処理をより高速で行うための命令（ＤＥＣ、ＩＮＣ、ＩＦＮＺ、ＩＦＺ）が用意されています。上の例のように変数の値を−１して０になるまで繰り返す処理に最適です。
ソースプログラムリスト（ｓｂｔｅｓｔ１６．ｔｘｔ）
'SBASIC TEST16
ORG=$4004
A%=10000
*LOOP1:B%=100
*LOOP2:DEC B% IFNZ GOTO *LOOP2
DEC A% IFNZ GOTO *LOOP1
コンパイル後のバイナリファイルをＺＢＫボードにロードして実行します。
>/LD SBTEST16.BIN,4004
0025BYTES LOAD
>NEW,4100
10 TIME$="00:00:00"
20 USR($4004)
30 PRINT TIME$
>RUN
00:00:03
１００万回の減算＋比較＋ジャンプの実行時間は３秒です。１回の実行時間は３μ秒です。
［参考までに。Ｎ８８ＢＡＳＩＣ（ＰＣ９８２１Ｘｅ１０）との比較］
コンパイラはともかくとして、ＺＢＫ−Ｖ３ＢＡＳＩＣインタプリタは遅すぎるではないか、と思われたあなた。ＣＰＵが８ビット、クロック１０ＭＨｚというスペックを忘れてはいけません。
参考までにＮ８８ＢＡＳＩＣでも同じプログラムを実行してみました。マシンはＰＣ９８２１Ｘｅ１０（ＣＰＵはｉ４８６、クロック１００ＭＨｚ）です。
比較その１のＦＯＲ〜ＮＥＸＴ１００万回は１２秒、比較その２の減算＋比較＋ジャンプ１００万回は４８秒でした。
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