Test Program (LIFE)

テスト用プログラムの作成 (LIFEゲーム)

サンプルプログラムとしてLIFEゲームを取り上げます。

生物の生死をシミュレーションするゲーム。
3×3の格子において、中心マスの生物の変化をまわりの8マスの状況により定義する。
- 誕生：中心に生物がいないとき、まわりに3つの生物が居れば、中心の生物は生き残る。
- 維持：中心に生物がいるとき、まわりに2～3つの生物が居れば、中心の生物は生き残る。
- 死亡：その他の場合、中心の生物は居なくなる。
プログラムは以下のように処理すれば良い。
1. 初期エリアを用意し、生物を配置しておく。
2. 初期エリアの情報を画面上に表示する。
3. 必要に応じて時間待ちをする。(プロセッサの動作が早いので)
4. LIFEのアルゴリズムにしたがい、各マス毎の生物の情報を求め、ワークエリアの方へ保存していく。
5. すべてのマスについてアルゴリズムを適用すると、ワークエリアに次世代の生物情報が完成する。
6. ワークエリアの内容を初期エリアにコピーする。
7. 2. 以降を繰り返す

キャラクタタイプの表示装置の場合、表示したい箇所のVRAMアドレスのメモリにキャラクタコードを書込み際すれば良い。
VRAMのベースアドレスを VRAM、書き込みたい箇所の座標をX、Yとするとき、 VRAM + ( Y * 80 ) + X のアドレスに書き込めば良い。

プログラムは、以下のようにアセンブルし、プログラムメモリ内に初期プログラムとして配置できるようにしておく。

kiteasm -l life.asm
lst2ram -s -f -2 life.lst

メモリの初期化は以下のように $readmemh を利用する。

   initial
   begin
      $readmemh( "life.ram", MEM );
   end

以下に、LIFE プログラムの一例を示す。

	;;
	;; Life Game for LCD Monitor on SpartanIIIe board
	;; 
	
	.word MAIN		; ARレジスタの初期値を0にしたことにより、
	.word 0			; スタートベクタが0番地に配置された。
	.word 0			; KITE-2 の仕様に合わせ、最初の16ワードを
	.word 0			; ベクタテーブルとする。
	.word 0
	.word 0
	.word 0
	.word 0
	.word 0
	.word 0
	.word 0
	.word 0
	.word 0
	.word 0
	.word 0
	.word 0

MAIN:	ld16	#STACK		; sp = 0x800 スタックポインタの初期化
	mv	sp, acc

	;;
	;; Main Loop
	;;

NEXT1:	call	disp		; 生物情報の画面への表示
	call	wait		; 時間待ち
	call	clear_work	; ワークエリアの初期化
	call	simulation	; ライフ本体
	call	copy_work	; ワークエリアから初期エリアへコピー
	jp	NEXT1

disp:	...

wait:	...

clear_work: ...

simulation: ...

copy_work: ...

	end

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