CASLIIで質問です

質問

1 の連続するビットパターンに特化した検索を行う副プログラム BP1SRH を使用して，映画館の指定席を予約する副プログラム RESERVE です。
(1)　映画館の指定席は 1,024 席あり，座席番号は 0 ～ 1023 である。また，指定席は座席番号順に 16 席ごとにグループ化されている。指定席管理表は連続する 64 語からなり，先頭の語のビット番号 15 が座席番号 0 の状態を，末尾の語のビット番号 0 が座席番号 1023 の状態を表す。指定席管理表の対応するビットが 1 のとき空席を，0 のとき予約済を表す。

(2)　主プログラムは，予約すべき席数 n（ 1 ≦ n ≦ 16 ）を GR1 に，指定席管理表の開始アドレスを GR2 に設定して，RESERVE を呼ぶ。

(3)　RESERVE は，指定された数の席を連続して，かつグループをまたがらないで確保する。座席番号 0 から順に空席を探し，見つかれば“予約済”の状態にして，確保された一番若い番号の座席番号を GR0 に設定し，主プログラムに戻る。確保できなければ，－1 を GR0 に設定して主プログラムに戻る。

(4)　RESERVE から戻るとき，汎用レジスタ GR1 ～ GR7 の内容は元に戻す。

(5)　BP1SRH に与えるパラメタは，次の形式とする。
(GR1)＋0 検索対象語
(GR1)＋1　N(連続する1ビットの個数;1≦N≦16)

（行番号）
1 BPSRH START
2 RPUSH
3 LD GR6,1,GR1
4 LAD GR7,16
5 SUBA GR7,GR6 ; GR7 ←（16 － n）
6 LAD GR2,#8000
7 SRA GR2,-1,GR6
8 LD GR4,GR2
10 LAD GR0,-1 ; 戻り値の初期化
11 LAD GR3,0 ; 照合位置ポインタの初期化
12 LD GR5,0,GR1
13 LOOP LD GR6,GR5 ; GR6 は作業用として使用
14 AND GR6,GR4
15 CPL GR6,GR2 ; ビットパターンとの照合
16 JZE FIND
17 LAD GR3,1,GR3 ; 次の照合位置を設定
18 CPA GR3,GR7 ; 未照合部分が n ビット以上あるか？
19 JPL EXIT
20
21 JUMP LOOP
22 FIND LAD GR0,15 ; ビット番号の算出
23 SUBA GR0,GR3
24 EXIT RPOP
25 RET
26 END

RESERVE START
RPUSH
1 LD GR6,GR1 ; n の保存
2 LAD GR1,PARAM
3 ST GR6,1,GR1 ; BP1SRH 呼出しパラメタ準備 (1)
4 ST GR2,TBLADD ; 指定席管理表の開始アドレス保存
5 LAD GR4,64,GR2
6 LAD GR0,-1 ; 戻り値の初期化
LOOP 7 CPL GR2,GR4 ; 検索終了？
8 JZE EXIT
9 LD GR5,0,GR2 ; 指定席管理表から１語取出し
10 ST GR5,0,GR1 ; BP1SRH 呼出しパラメタ準備 (2)
11 CALL BP1SRH ; １語中の空席を検索
12 CPA GR0,=-1
13 JNZ FIND
14 LAD GR2,1,GR2 ; 次の語を検索へ
15 JUMP LOOP
FIND 16 LAD GR3,15
17 SUBA GR3,GR0 ; GR3 ←（15 － GR0）
18 LAD GR7,#8000
19 SRA GR7,-1,GR6
20 SRL GR7,0,GR3
21 XOR GR7,=#FFFF ; GR7 ← 1110000111111111（GR0=12，n=4 の場合）
22 AND GR5,GR7 ; 予約済に設定
23 ST GR5,0,GR2
24 SUBL GR2,TBLADD ; 座席番号の算出
25 SLL GR2,4
26 ADDA GR2,GR3
27 LD GR0,GR2
EXIT RPOP
RET
TBLADD DS 1
PARAM DS 2 ; BP1SRH 呼出し用パラメタ領域
END

質問はとりあえず3つです。

（一つ目）
(1)の問題文で、64語の指定席管理表を作成すると書かれていますが指定座席管理表は副プログラムBP1SRHの対象の列と照合して、空席を検索するための対象となるものと理解しますが、64語が出てくる意味がわからないです。座席の数からして1024語ではないのでしょうか。

（二つ目）
副プログラムRESERVEの1行目に「LD GR6,GR1 ; N の保存」と書かれていますが、BP1SRH に与えるパラメタから判断するとNではなく、GR6に
検索対象語を入れるのではないでしょうか。

（三つ目）
それと二行目と三行目の解釈の仕方がわかりませんでした。
2行目に関しては、PARAMのおいてあるアドレスをGR1に入れるということなのでしょうが、どのようなアドレスを入れるのでしょうか。
3行目は読み方はわかるのですが、右に書いてある添え字の意味が
わかりませんでした。
2 LAD GR1,PARAM
3 ST GR6,1,GR1 ; BP1SRH 呼出しパラメタ準備 (1)

かなり冗長になってしましましたがよろしくお願いいたします。

回答No.3

sakusaker7 · ベストアンサー

正直文字だけでやるのは面倒なんですがなんとか。

問題文に

|(5)　BP1SRH に与えるパラメタは，次の形式とする。
|(GR1)＋0 検索対象語
|(GR1)＋1　N(連続する1ビットの個数;1≦N≦16)

とありますが、このときの GR1 の値は PARAM の場所のアドレスになってますから、
PARAM +0 に検索対象語
PARAM +1 に N
が格納された状態でBP1SRH を呼び出すということです。

で、

＞添え字というのは1のことですか?
|申し訳ありませんでした。添え字ではなく、横の解説文のことです。
|「BP1SRH 呼出しパラメタ準備 (1)」と書かれており、この場合ならば、
|Nを1＋GR1に入れるということだと思いますがなぜNをGR1＋1に入れる
|とこのような表現を使うのかがわかりません。

この (1)は、「BP1SRH 呼出しパラメタ準備」 の 「その1」ですね。
ちょっと下に行ったところに
|10 ST GR5,0,GR1 ; BP1SRH 呼出しパラメタ準備 (2)
というのがありますが、(1) とこの(2) と両方やって BP1SRH を呼び出すための準備が完了します。
そして
｜11 CALL BP1SRH ; １語中の空席を検索
ここで実際にBP1SRH という「サブルーチン」を呼び出しているというわけです。

ところが質問にあるプログラムでは
|1 BPSRH START
と
|RESERVE START
の二つだけで BP1SRH という名前のものがありません。
ひょっとしたらこの BPSRH は BP1SRH の入力間違いじゃないかと思うのですが。

話を PARAMにもどすと、これは
|PARAM DS 2 ; BP1SRH 呼出し用パラメタ領域

の様に2語分用意されています。そして

PARAM +--------+
　　　| |「BP1SRH 呼出しパラメタ準備 (2)」でセットする部分
　　　+--------+
　　　| |「BP1SRH 呼出しパラメタ準備 (1)」でセットする部分
　　　+--------+

具体的な「数字」がどうか。という質問ですが、これは実行するときに決まるもので
プログラムを書いているこの時点では気にする必要はありません。単にその場所に
いずれは1000番地だとか2000番地という具体的な数字がつきますが、今は
PARAM という名前で識別される場所という理解で良いと思います。

|2 LAD GR1,PARAM
|3 ST GR6,1,GR1 ; BP1SRH 呼出しパラメタ準備 (1)

2行目で GR1 に PARAM というアドレスをセットして、
3行目で PARAM + 1 番地に GR6 の内容をセットしています。

あらためて元の質問に答えると

（一つ目）
#1の回答でOKでしょうか?

（二つ目）
|副プログラムRESERVEの1行目に「LD GR6,GR1 ; N の保存」と書かれていますが、
|BP1SRH に与えるパラメタから判断するとNではなく、GR6に
|検索対象語を入れるのではないでしょうか。

このNというのはRESERVE を呼び出すときのパラメータで、GR1に格納された状態で
RESERVEが実行されます。
|(2)　主プログラムは，予約すべき席数 n（ 1 ≦ n ≦ 16 ）を GR1 に，
と問題文にあるとおりです。
そして、RESERVE からBP1SRH を呼び出すときは GR1 はPARAM で表されるアドレスになります。
また、主プログラムから渡された n は PARAM + 1番地に収めておきます。
GR6 は単なる作業用ですね。

（三つ目）
|それと二行目と三行目の解釈の仕方がわかりませんでした。
|2行目に関しては、PARAMのおいてあるアドレスをGR1に入れるということなのでしょうが、
|どのようなアドレスを入れるのでしょうか。
|3行目は読み方はわかるのですが、右に書いてある添え字の意味がわかりませんでした。
|2 LAD GR1,PARAM
|3 ST GR6,1,GR1 ; BP1SRH 呼出しパラメタ準備 (1)

前述したように、PARAMは実行時までに具体的なXXXX番地というのが決まりますが
ここではどういうアドレスになるかということは気にしないでよいです(PARAMという
名前で区別や指示ができるというところだけ抑えておけばOK)。

もし可能なら、CASLシミュレーターとかで実際にプログラムを
動かしてみるといいと思うのですがどうでしょう?

お礼

＞BPSRH は BP1SRH の入力間違いじゃないかと思うのですが。
恥ずかしながら、その通りです。

＞具体的な「数字」がどうか。という質問ですが、これは実行するときに決まるものでプログラムを書いているこの時点では気にする必要はありません。単にその場所にいずれは1000番地だとか2000番地という具体的な数字がつきますが、今はPARAM という名前で識別される場所という理解で良いと思います。

なるほど、LAD命令が着たら、DS命令やパラメタ領域などの何かしらの領域が
与えられて場所がそこに決まると考えればよろしいのですね。

（一つ目）
#1の回答でOKでしょうか?
申し遅れていてすみませんでした。大丈夫です。理解しました。

＞もし可能なら、CASLシミュレーターとかで実際にプログラムを
動かしてみるといいと思うのですがどうでしょう?

そうですね。何回か試したことがあるのですが、なぜか途中で止まってしまってできなかったです。ですが、その原因も粘り強く考えてできるだけお世話になる回数を減らして行こうと思っております。

見ず知らずの人間のためにこんな丁寧に回答していただいてありがとうございました。

回答No.2

sakusaker7

質問の趣旨はわかりました。
今は長い回答を書けないので、ちょっと時間をください。

あと、質問の１番目の何で64語しか確保してないのかという
のは#1の回答で納得されましたか?

回答No.1

sakusaker7

1つめは、一語辺り16ビットあるので、16×64で1024ビット。
席ひとつあたり1ビットあれば十分なのでこれでOKなわけです。

2つめは
11 CALL BP1SRH ; １語中の空席を検索

これで呼び出しているサブルーチンが見当たらないのでなんとも。
多分どこかでGR1(最初はnが入っている)を壊しているので、あらかじめ
GR6に「保存」しているということでしょう。

3つめは
2 LAD GR1,PARAM
3 ST GR6,1,GR1 ; BP1SRH 呼出しパラメタ準備 (1)

どのようなアドレスって、PARAM の場所が GR1に入るはずですがどこがわからんのでしょうか?
添え字というのは1のことですか?
GR1の値に1を加えた値をSTの対象アドレスにするということですね。

このくらいは参考書に説明がありそうなものですが、いったいどういう勉強のされ方をしているのですか?

補足

＞どのようなアドレスって、PARAM の場所が GR1に入るはずですがどこがわからんのでしょうか?

参考書を読むと、LADは指定したところのアドレスが納入される命令と
書かれていました。しかし、このプログラムは行番号が書かれていないですし、具体的にどういった数字のアドレスがGR1に入るのかをお聞きしたかったです。

そもそも、この番地というのが参考書を読んでもよくわからなかったです。このプログラムには番地などは記載されていないので、何をGR1に入れればいいのかがわかりませんでした。

＞これで呼び出しているサブルーチンが見当たらないのでなんとも。

sakusaker7さんがおっしゃっている、サブルーチンがどういうものか
わからないのですが、私が解釈しているものは問題文に書かれているもの（下にコピペしたもの）であり、GR1をGR6にそのまま入れるならば、検索対象語が入るのであり、(GR1)＋1に入っているNは入らないのではないかと思ったからです。

(5)　BP1SRH に与えるパラメタは，次の形式とする。
(GR1)＋0 検索対象語
(GR1)＋1　N(連続する1ビットの個数;1≦N≦16)

＞添え字というのは1のことですか?
申し訳ありませんでした。添え字ではなく、横の解説文のことです。
「BP1SRH 呼出しパラメタ準備 (1)」と書かれており、この場合ならば、Nを1＋GR1に入れるということだと思いますがなぜNをGR1＋1に入れると
このような表現を使うのかがわかりません。

＞このくらいは参考書に説明がありそうなものですが、いったいどういう勉強のされ方をしているのですか?

申し訳ありません。私の理解力が乏しい上にプログラミングの経験が
ありませんので参考書を読んでもいまいち理解できませんでした。
なので、とりあえず軌道がいくらずれてもいいので、読んでみるという
スタイルをとり、わからなければ質問させていただくという形です。
なので、sakusaker7さんにとっては大変馬鹿馬鹿しい質問に思えたかもしれません。