16bit の PICマイコンのデータメモリーには
Near と Farの2種類あることは、
データシートや後閑さんの本に書かれています。
しかし、何が違うのかよくわからん。
また、どういうデータはNearか？Farか？もわかりません。
ということで、前回紹介したアセンブラのリファレンスを読んでみました。
まず、Near領域とは
13ビットのアドレス指定で直接アクセスできる領域
となってます。
16進数でいえば0x0000～0x1FFFに相当します。
一方、16bit PICのデータメモリーは16bitで構成されています。
よって、0x2000～0xFFFFはFar領域となります。
（実際にメモリーがあるかどうかは、PICによって違う）
さて、今回もADD命令で比較してみたいと思います。
前回とは書き方が違うので注意してください。
(シンタックスは、マニュアルに合わせました)
ADD{.B} #lit10, Wn
(Wn = lit10 + Wn)
このニーモニックに対応する機械語を見てみましょう。
1011 0000 0Bkk kkkk kkkk dddd
B: バイトモードとワードモードの切り替え
k: lit10
d: どのWレジスタをつかうか(0～15)
これを見れば、前回不明だったWnがポインタ指定できるかどうかわかります。
ポインタ動作させるかというビットがないので、できないということになります。
この動作をみると、
Wレジスタはどれも、16bit幅がありますから、
データメモリー全域にアクセスできる
ことがわかりました。
ADD{.B} f {,WREG}
( f or wreg = wreg + f )
同様に機械語を見てみます。
1011 0100 0BDf ffff ffff ffff
ここで、f は13bit分しか確保されていません。
つまり、この命令ではNear領域にしかアクセスできないことになります。
ちなみにDは格納先( f か wregか)を変えるスイッチです。
他の命令もWレジスタによるポインタアクセスですから、
NearかFarかが影響されるのは ADD f 形式のみです。
結論：
これらのことから、配列や文字列などを連続的にアクセスする場合は、
Far領域にマッピングしても、あまり問題になりません。
(多くの場合、ポインタでアクセスするから)
一方、スカラー変数の場合、Far領域に配置してしまうと、
Wレジスタにアドレスをコピーしてから
ADD命令を出さないといけなくなります。
したがって、Near領域に配置しないといけないことがわかります。
また、
大きな配列をNearとFarをまたがって確保しても問題ありません。
(どのみちポインタでやってるから)
ここのところが8bit PICとの大きな違いで
8bitのときは、バンクをまたがった大きなデータは、
各バンクの終端を判断し、次のバンクの先頭を変換し・・・
というややこしい処理が必要でした。
しかも、CコンパイラではRAM不足のエラーになったり・・・
このため、なるべく1つのバンクに収まるよう配置してました。
しかし、16bit PICではWレジスタからのポインタ指定ができるので
簡単に処理ができます。
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