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すべてはここからはじまりました。
中日電工も。
４０年前を振り返りつつ新連載です。
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［第８６回］
●ＲＮＤ
ＴＩＮＹ ＢＡＳＩＣの関数は今回説明するＲＮＤ（Ｘ）のほかにはＡＢＳ（Ｘ）のみです。
ＴＩＮＹ ＢＡＳＩＣの説明ではこのほかにＳＩＺＥも含めて関数（Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）としていますが、ＳＩＺＥは関数というよりはシステム変数というほうが適切だと思います。
ＲＮＤ（Ｘ）は１〜Ｘまでの間の乱数を発生させます。
おそらくゲームプログラムへの応用を考えてのことかと思います。
ＡＢＳ（Ｘ）はＸの絶対値を計算します。
ＳＩＺＥはテキストエリアの残りバイト数を示します。
今回はそのうちのまずはＲＮＤ（Ｘ）について説明をします。
下がプログラムリストです。
ＲＮＤは乱数を発生させるのにＴＩＮＹ ＢＡＳＩＣ自身のプログラムＲＯＭを利用しています。
面白い発想です。
マシン語コードのプログラムをプログラムとしてではなくて１６ビットデータの列として見ると順に出現する数値はランダムに並んでいるのではないか、という発想のようです。
ＲＮＤプログラムの説明です。
先頭でＣＡＬＬ ＰＡＲＮを実行します。
ＰＡＲＮは［第６４回］のＥＸＰＲ４プログラムの中にあります。
（ ）で囲んだ式の値を計算してＨＬに入れます。
ＲＮＤの（）の値は１以上の正の数でなければなりません。
しかしＲＮＤ（Ｘ）で得られる乱数は１〜Ｘの範囲の正の整数なのでＸ＝１では乱数になりません。
せめてＸ＞＝２である必要があります。
とにかくそういうことなので、Ｈの値が負のときはＨＯＷ？が表示されます。
ＨＬが０の場合もＨＯＷ？が表示されます。
そのあと
０４３１ ＰＵＳＨ Ｄ
０４３２ ＰＵＳＨ Ｈ
で現在のテキスト行の位置アドレスと（）内の値とをスタックに保存します。
０４３３ ＬＨＬＤ ＲＡＮＰＮＴ
でＨＬにＲＡＮＰＮＴの値を読み込みます。
ＲＡＮＰＮＴにはプログラムＲＯＭ内のアドレスが乱数を計算するもととなるアドレスとして入っています。
ＲＡＮＰＮＴにはＴＩＮＹ ＢＡＳＩＣのスタート時に初期値として００００が入れられます（［第２５回］参照）。
０４３６ ＬＸＩ Ｄ，ＬＳＴＲＯＭ
でＬＳＴＲＯＭ（ＲＯＭプログラムの最終アドレス、０７６９）をＤＥに入れます。
０４３９ ＲＳＴ ４
０４３Ａ ＪＣ ＲＡ１
０４３Ｄ ＬＸＩ Ｈ，ＳＴＡＲＴ
０４４０ ＲＡ１：ＭＯＶ Ｅ，Ｍ
のところでＲＯＭのアドレスをチェックします。
ＲＳＴ ４は［第１２回］で説明しました。
ＨＬとＤＥを比較します。
ＨＬ＜ＤＥのときはキャリーフラグが立ちます。
そのときはＲＡ１にジャンプします。
ＨＬ＞＝ＤＥのときは、ＨＬには初期値（ＳＴＡＲＴ、００００）が再セットされます。
ＲＡ１：からが乱数の計算です。
０４４０ ＲＡ１：ＭＯＶ Ｅ，Ｍ
０４４１ ＩＮＸ Ｈ
０４４２ ＭＯＶ Ｄ，Ｍ
０４４３ ＳＨＬＤ ＲＡＮＰＮＴ
までのところでは、ＨＬで示すアドレスのメモリの値をＥに、ＨＬ＋１で示すアドレスのメモリの値をＤに入れます。
ＨＬの値は＋１されます。
そのＨＬの値を新しいＲＡＮＰＮＴの値としてＲＡＮＰＮＴに入れます。
このときＤＥにはＲＯＭプログラムの連続する２バイトのマシン語の１６進数の値が入ります。
プログラムのマシン語コードなので割りとランダムな値になると考えられます。
０４４６ ＰＯＰ Ｈ
でスタックに保存しておいたＲＮＤ（）の（）内の値をＨＬに入れます。
０４４７ ＸＣＨＧ
でＨＬとＤＥの値を交換します。
０４４８ ＰＵＳＨ Ｂ
は以下の計算でＢＣレジスタを使うので事前にＢＣレジスタの値を保存しておくためです（おそらくＣレジスタの保存のため）。
０４４９ ＣＡＬＬ ＤＩＶＩＤＥ
で除算を行ないます。
ＤＩＶＩＤＥは［第４８回］で説明しました。
ＨＬ／ＤＥを計算します。
除算の結果の値（商）はＢＣに、余りはＨＬに入れられます。
ここで乱数として使うのは商ではなくて余り（ＨＬの値）です。
この計算によってＨＬは０からＸ−１までの値になります。
ＸはＲＮＤ（Ｘ）のＸです。
最後に
０４４Ｅ ＩＮＸ Ｈ
でＨＬの値を＋１してリターンします。
最後に＋１しているのは結果が０にならないようにするためと最大値がＸになるようにするためだと思います。
さて。
コンピュータで乱数を発生させるというのは実はなかなかに難しいことのようです。
本当に偏りのない乱数を発生させるのはとても難しいことらしく、一般には擬似乱数というようです。
そのアルゴリズムにもいろいろあるようでネットで検索すると簡便なものから高度な計算を必要とするものまでいろいろな方法がみつかります。
それではＴＩＮＹ ＢＡＳＩＣのＲＮＤプログラムは？といいますと、上で説明しましたようになんだかあっけないくらい簡単なプログラムです。
ええっ？
こんなんで本当に乱数になるの？
と疑問に思ってしまいます。
ということで、念のため、次回ではＴＩＮＹ ＢＡＳＩＣのＲＮＤ関数を実際に使って、その実力のほどを検証してみることにします。
復活！ＴＩＮＹ ＢＡＳＩＣ［第８６回］
２０２０．９．１０ｕｐｌｏａｄ
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