全加算器内部の計算を8ビット（できれば16ビット以下８ビット以上）での計算をｃ言語で行いたいです。

Question

クロスアセンブラでファミコンゲームを作る上で８ビット同士なら良いのですが、
それより上のビットの数値だと計算できないので困っています。なので以下のソースの計算の
誤差がどこから来るのか知りたいのと、どうすればうまく計算が行えるのか
教えていただきたいです。

#include<stdio.h>

#define MAX_BIT 8

int _8or16BitAdd(int A,int B)
{
    int c=0;
    int sum=0;
    
    for(int i=0;i<MAX_BIT;i++)
    {
        if((A & 1)==1 && (B & 1)==1) c=2;//AとBの両方が1なら桁上がりで2(10(2))
        else c=0;    
        sum+=c;//合計にキャリーフラグを足す
        A>>=1;//シフトして右側へ数値を持っていく
        B>>=1;//シフトして右側へ数値を持っていく
        sum+=A+B;//合計+=A+B
    }
    printf("%d",sum);
}

int main()
{
    _8or16BitAdd(50,20);
}

実行結果
67
C:??????\Debug>

Comments

[ikadzuchi]

8bitを越える数値が計算できないことに対して(8bitを越える数値を)1bitづつの加算をするコードを書こうとしている理由がわからないのですが、このコードにより何を解決したいのでしょうか。
またそもそもどのような計算をしたいのですか?

Answer 1

まず、_8or16BitAdd(1,1); や _8or16BitAdd(1,2); で
実行すると、各変数の値がどう変化するかを確認してみましょう。
どこが間違っているか分かるはずです。

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[littlestream]

ちょっと家を離れるのでデバッグは今日の夕方になりそうですが、これが実装できれば
ものすごくモチベーションが上がると思います。

[littlestream]

今、今日の書き込みと共にどうすれば上手く行くかプチコンで考えていました。

とりあえずprint文でデバッグしましたが、１つずつずらすビットの処理はどうすれば上手く行くか考えながら行っていましたが一応下記のプログラムで上手く行きました。

本来ならc言語での記述なのですがちょっと家庭の事情でパソコンが使えないのでプチコンのプログラムでしか回答できません。明日の昼以降にならcで回答出来ます。

急ぐようでしたらどこが間違っているなら指摘してください。

a=75:b=100
sum=0
cls
gcls
print "a=",a
print""
print "b=",b
print""
j=1
for i=0 to 7
c=(a2 and b2)*j
a2=a and 1
b2=b and 1
sum=sum+c
a=a>>1
b=b>>1
sum=sum+(a2 xor b2)*j
j=j<<1
next
print""
print sum
実行結果
a=75
b=100
175

[littlestream]

上記のプログラムで掛け算を使っている部分は*jではなく、左シフト命令で<<iとすると、掛け算命令の無いチープなアセンブラでも記述できそうです。

[littlestream]

ソースはスマホからなので上手くインデント出来なくてすみません。あと、良いアドバイスありがとうございました。

Answer 2

ちょっとどういうロジックでこれで出来ると思ったのか読み取れないのですが、少なくとも全加算機というのは、演算対象の1ビットを2つと、下の桁からのキャリーの合計3入力で、出力がその桁の値と、キャリーの値の2つです。

if((A & 1)==1 && (B & 1)==1)

だと、入力が2つしか無いです。

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[littlestream]

キャリーフラグはどういう計算で求めれば良いか分からなかったのでちょっと家を離れますが、
後でスマホで調べてみます。

[otn]

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8A%A0%E7%AE%97%E5%99%A8#%E5%85%A8%E5%8A%A0%E7%AE%97%E5%99%A8

[littlestream]

書き込みありがとうございます。
お陰さまで、なんとかプログラムで上手く作れました。ですが、引き算も2の補数で加算を行えるかを上記のプログラムでプチコンでやってみたら全然上手くいかなかったので今度はキャリーじゃなくてボローが必要になりそうです。

[otn]

引き算は、「2の補数を足す」方が楽かも知れません。ちょっと遅くなりますが。

[littlestream]

他の方にかいたソースにxor255+1で２の補数を足してから結果をxor256したら上手く行きました。ありがとうございます