PICの「SWAPF」の意味について

質問

PICを学びはじめたばかりの初学者です。混乱してしまい、バイト命令「SWAPF」の意味がわかりません。

質問１：
「SWAPF」という命令は「ファイルレジスタｆの上位４ビットと下位４ビットを入替えた結果を（ｄ）に入れる」と出ています。
http://homepage3.nifty.com/mitt/pic/pic42_1.html

この「上位４ビットと下位４ビットを入替え」というのは例えば次のようにすることを言うのですか？
-----------
（SWAPF前）
上位４ビット　下位４ビット
△△△△　　　□□□□

（SWAPF後）
上位４ビット　下位４ビット
□□□□　　　△△△△
-----------

質問２：
質問１が正しいとしたら、次の記述の訳はどのようなことなのですか？

こちらのページを拝見しますと、下記引用のようになっています。
http://www.picfun.com/arch09.html
----ここから引用--------------------
【スワップ命令の使い方】
SWAP命令を有効に使う例は、下記のような場合です。
例１　割り込み時のレジスタの待避、復帰
　　　　SWAP命令がSTATUSに影響しないことを利用しています。

PUSH　 MOVWF　 W_TEMP　 　 ;Wレジスタ待避
　　　　SWAPF　 STATUS,W　　;STATUS取り出し
　　　　MOVWF　 ST_TEMP　　 ;STATUS待避
----ここまで引用--------------------

↑この中の「;STATUS取り出し」のところですが、「SWAPF」を使って「上位４ビットと下位４ビットを入替え」てからでないとSTATUSのHとLを取り出すことが出来ないのでしょうか？

質問３：
もし、
「SWAPF」を使って「上位４ビットと下位４ビットを入替え」てからでないとSTATUSのHとLを取り出すことが出来ない、
のだとしたら、それはPICの仕組み上のことなのでしょうか？

初学者の質問で馬鹿らしいかもしれません。ご解答が面倒で無い方がいらしたら、どうぞご教示よろしくお願いいたします。

回答No.2

chie65536（@chie65535） · ベストアンサー

＞質問１：

動作的には、それで合ってます。

＞質問２：

「転送の際に、STATUSレジスタの値が変化しない命令を使わないと、退避と復帰が出来ないから」です。

で「転送しても、STATUSレジスタの値が変化しない命令」は「SWAPF命令しかない」ので、SWAPF命令を使うのです。

SWAPF命令で、上位と下位の４ビットが入れ替わってしまうのは「副作用」であって、本当は、入れ替わって欲しくないのです。

でも、SWAPF命令を使う限りは「勝手に上位と下位が入れ替わっちゃう」ので、戻す時にもSWAPF命令を使って、ツジツマを合わせているだけです。

もし「転送しても、STATUSレジスタが変化しない命令」が他に存在するなら、SWAPF命令なんか使わないで、そっちを使います。でも「そんなのは存在しない」ので、仕方なく「SWAPF命令で代用している」のです。

＞質問３：

取り出すだけなら、SWAPF命令なんか要りません。普通の転送命令で取り出せます。

でも、取り出した値をどこかにしまって置いて、後でSTATUSレジスタに戻す時の事を考えてみて下さい。

どこかにしまってあった値をSTATUSレジスタやWレジスタに戻す時に、普通の転送命令を使うと、STATUSレジスタが変化してしまいます。

STATUSレジスタを元に戻す為の転送命令で、転送後にSTATUSレジスタの値が変わってしまったら「元に戻ってない」ですよね？

なので「元に戻す為に使う命令は、転送してもSTATUSレジスタの値が変化しない命令」じゃないといけないのです。

んで「転送してもSTATUSレジスタの値が変化しない命令」は「SWAPF命令だけ」で他に方法が無いので「SWAPF命令を使って、元に戻す」のです。

元に戻す時に「SWAPF命令を使うしかないので、上位と下位の４ビットが入れ替わってしまうと言う、余計な副作用が起きてしまう」ので、最初に取り出す時も、副作用が副作用で打ち消し合うように「SWAPF命令を使って取り出す」のです。

肝心なのは「どうやったら、STATUSレジスタの値を変更する事無く、値の復帰が出来るか？」であって、上位と下位の４ビットがどうなるかなんてのは「関係ない」のです。

お礼

chie65535さま
ご教示ありがとうございました。
＞「上位と下位の４ビットが入れ替わってしまうと言う、余計な副作用が起きてしまう」
というところが、とても分かり易かったです。
「ナンだ、そうだったのか！」という感じです。初学のものに丁寧にありがとうございました。

回答No.1

tadys

PICに限らず、割り込みに入る時にはステータスレジスタ（その他必要なレジスタ）を退避しておいて、割り込みから抜け出す時に復帰する必要が有ります。

以下はPIC特有の問題です。
PICにはステータスレジスタを直接退避する命令が無く、一旦WREGにステータスレジスタの値を転送してからメモリに退避する必要が有ります。
ところが、MOV命令でステータスレジスタをWREGに転送するとステータスレジスタの値が変化してしまい、退避の役目を果たしません。
そこで、ステータスをWREGに転送する際にステータスが変化しないSWAPF命令を使用します。
復帰する時にもSWAPF命令を使用しないと上下４ビットが元通りになりません。

お礼

tadysさま
早速にご教示くださいまして感謝です。
PICではstatusが狂ってしまうのですね。zeroとかcarryとかが狂ってしまうと元に戻りませんしね。
この際ですからAVRとかではどうなのかも調べて学んでみます。分かり易いご教示ありがとうございました。またわからないときにはよろしくお願いいたします。