Casio Basic の勧め

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更新 2019年12月06日

Casio Basic は、最近の カシオ 製プログラム電卓(プログラム関数電卓やグラフ関数電卓)に搭載されているプログラミング言語で、意外に高機能なので実用的なプログラムが作れます。科学技術計算目的以外にも実用的なプログラムを作れます。私自身、技術計算以外のために作った自作プログラムをほぼ毎日使い、技術計算プログラムはたまに使う程度です。

カシオのプログラム電卓で新世代 Casio Basic を勧めたくなるには、幾つかの理由があります。
例えば、コマンド体系がシンプルなためプログラミングは敷居が低く、初心者にも覚えやすいこと、プログラミング経験者はスグに使えること、Casio Basic が意外に構造化プログラミング風のコーディングが可能な高機能言語であることなどが、その理由に挙げられます。


目 次
  1. プログラミングは特殊技能なのか?
  2. 新世代 Casio Basic とは?
  3. Casio Basic 搭載機種の選定
  4. Casio Basic の習得は容易
  5. fx-5800P の勧め
  6. Casio Basic を勧める背景
  7. fx-5800P の利点と弱点
  8. Casio Basic の使いこなし


プログラミングは特殊技能なのか?

プログラミングは、理系や文系、男女差、年齢や経験などとは無関係に習得可能なことはよく知られており、IT企業ではごく普通に文系出身のSEやプログラマが活躍しています。特に Casio Basic は覚えることが少なく、簡単なので、誰でも電卓プログラミングが出来ると思います。

参考:
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新世代 Casio Basic とは?

実際にCasio Basic を使いながら、取扱説明書には記載のない機能や仕様が分かってくると、以下に挙げる4機種に搭載されている Casio Basic が意外によくできていることが明かになってきました。

1) fx-CG50    (カラーグラフ関数電卓)
2) fx-CG20      (カラーグラフ関数電卓)
3) fx-FD10 pro   (プログラム関数電卓 - 土木測量向け)

4) fx-9860GII   (グラフ関数電卓)
5) fx-9860G   (OS 2.0 以降、グラフ関数電卓) 
6) fx-5800P      (プログラム関数電卓)


これらに搭載されている言語は、私は 新世代 Casio Basic と呼び、それ以前の言語と区別しています。

新世代 Casio Basic は、上から下へ処理が流れるようなブロック構造のコードが書けます。Getkey コマンドと Locate コマンドがあるため、スクロールを抑えて1画面で自由に入出力できるプログラムが作れます。また、条件判定は基本的に 0 で偽、0 以外で真としてコーディングできます。引数と戻り値のある関数/プロシージャをユーザーが作ることが仕様上できないので、厳密な意味での構造化Basicとは言えません。そこで 新世代Casio Basic は、構造化言語と敢えて言います。


  • Getkey[AC] キー以外の全てのキーに異なるキーコードが割り当てられ、押したキーをリアルタイムで判定できるコマンド。
  • Locate: パラメータに、即値以外に変数、式、コマンドを指定して位置を柔軟に指定して出力するコマンド。
  • 条件判定を 0 で偽、0 以外で真とできること
  • ブロック構造のコーディングGoto に頼らずにプログラムの制御を記述し、可読性の高いブロック構造でプログラミングする方法。
実は、仕様上厳密な意味で 構造化Casio Basic は既に fx-CP400 や fx-CG500 に搭載されています。これらを使えばスグに分かるのが、処理速度が極めて遅い上、代表的な問題点として If ブロックから Goto で脱出できない(動作が保証されていない)、3項演算子が無いなどの中途半端な実装により、効率の悪いコーディングを強要されるので冗長なコーディングが必要になり、さらに処理速度がかかる、といった問題があります。これに対して構造化Casio Baisc は、よく作り込まれていることが分かります。

プログラミング経験者(特にPCでのプログラミング経験者)なら、新世代 Casio Basic は違和感なく使えます。

旧来の命令
新世代 Casio Basic には、以前のプログラム電卓に搭載されていた旧来の命令も搭載されています。カシオによれは従来のユーザーの利便性を考慮して旧来の命令を残しているとのことです。最近、この旧来の命令を使いこなして、どの程度のプログラムを作れるのか色々と試して、それを反映させたエントリーを Casio Basic入門38から連載を始めています。使いこなしを検討してみると、確かに一定レベルの実用プログラムを比較的楽に作れることが分かります。

旧来の命令は表記はシンプルでも、多彩な機能を持っています。プログラミング経験の少ない人でも簡単に使えて便利です。しかし、旧来の命令が機能が多彩であることが、逆にプログラミングの自由度を減らしているとも言えます。この旧来の命令では実現できないプログラムを作るには、Basicコマンドを積極的に使えばよいのです。旧来の多彩な命令と Basic コマンドを併せて使いこなすことで、自由度が高く、実用的なプログラミングが可能になります。

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Casio Basic 搭載機種の選定

上記製品の中でも、特に fx-5800P は最も安価であり、さらにハードウェアとソフトウェアのバランスが良いため、実用に最も適していると思うので、私は愛用しています。fx-9860GII も Casio Basic プログラミングを楽しむために使っていますが、日常には実用性の高い fx-5800P を多用しています。fx-CG20 も入手してみると fx-9860GII の Casio Basicの移植性が高いことは確認済みです (グラフィックスの一部コマンドやカラー対応の部分に手を入れる必要があります)。fx-CG50 の Casio Basicプログラミングは fx-CG20 と完全互換です。

fx-CG50、fx-CG20、fx-9860GII、fx-5800P について簡単にまとめています;

- fx-CG50: fx-CG50 の概要

- fx-CG20: fx-CG20 の概要

- fx-9860GII: fx-9860GII USB POWER GRAPHIC 2

- fx-5800P: 本記事は主に fx-5800Pの勧め になっています

- Casio Basic - 機種間の互換性

- Casio プログラム電卓の価格動向


fx-CG50、fx-CG20 と fx-9860GII は、グラフィックス機能があり、高機能、高価格の製品(実売9千円台~2.5万円程度)で、これらの中で比較的安価な fx-9860GII は、処理速度が速い点が魅力です。さらに、fx-9860GII は Casio SDK (Casio 純正の開発環境)を使えば、パソコン上で C言語を使ってプログラムを作り、それを電卓に転送して Add-in プログラムとして利用できます。C言語で作った Add-in プログラムは、Casio Basicに比べてかなり高速動作し、Casio Basic では無理な処理も可能です。

fx-5800P
グラフィックス機能の無い fx-5800Pは、処理速度が相対的に低いものの、価格が圧倒的に安く(実売6~8千円程度)、関数電卓としてもプログラム電卓としてもバランスが取れた使いやすい機種です。

fx-5800P には プログラムリストを 通常の電卓モード (Comp モード) で呼び出して使えますが、fx-9860GII ではプログラムリストを表示するには一旦プログラムモードに入る必要があります。Casio Basicで作ったプログラムを日常的に使う場合は fx-5800P の方が利便性が高いことは、使ってみて分かります。fx-5800P と fx-9860GII を実際に使い比べてみると、日常使いには、バランスの良い fx-5800P が優れていると思います。

fx-9860GII
但し、プログラムの高速性やグラフィックス処理を重要と考えるなら、fx-9860GII も選択肢に入れるべきです。もし使いたい Add-in プログラムがあれば fx-9860GII が正しい選択肢となります。
例えば、当ブログで紹介している C.Basic (Casio Basic の上位互換、開発中) は fx-9860GII のアドインとして提供しているので、これが使いたいなら fx-9860GII がお勧めです。

fx-FD10 Pro
fx-FD10 Pro は、屋外使用を想定した堅牢な作りが特徴です。私自身が実機を持っていないので、取扱説明書から得られる内容から判断すると、上記の fx-5800P の使いやすさを備えていますが、実売1万6千円以上するが、Add-in プログラムが使えず Casio Basic のみが使えるので、fx-5800P と fx-9860GII の間にある機種だと感じます。従って、Casio Basic を使うのであれば、敢えて fx-FD10 Pro を選ぶよりも fx-5800P にするか、Casio Basic の上位互換の C.Basic が使える fx-9860GII を選択すべきだと思います。

fx-CG20 / CG10
fx-CG20 / CG10 は、カラー液晶が特徴で、内蔵の関数計算も高速化されています。但し、主に液晶への表示やメモリアクセス処理速度が fx-9860GII よりも遅く、Casio Basic プログラムの処理速度は fx-9860GII よりも遅くなります。さらに、オーバークロック・ツールを用いると fx-9860GII が fx-CG20 / CG10 の5倍以上高速になります。高精細カラー液晶の表示が必要だと考えるなら fx-CG20 / CG10 が良いのですが、それ以外の私なりの評価は、総合的に fx-9860GII の方が優れていると思います。

fx-CG50
fx-CG50 は、デザインや寸法が異なる以外は fx-CG20 / CG10 とほぼ同じ機能を持っていて、処理速度が向上しています。
 
 
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Casio Basic の習得は容易

過去にPCでプログラミング経験があれば、Casio Basic はスグに使えると思います。私自身も過去にPCでのプログラミング経験があり、fx-5800P を買ってすぐにプログラミングができました。但し細かなところは取扱説明書に書かれていないので、自分で色々と調べました。その結果が当ブログです。

プログラミング経験があれは、当ブログの「Casio Basic コマンドリファレンス」、「Casio Basic入門」、「逆引き Casio Basic」を参考にすれば、すぐに使いこなせると思います。[2017/01/03 追記修正]

これからプログラミングをやってみようと思われる方の場合、新世代 Casio Basic を覚えることはPCで使う Basic 習得に有効だと思います。上で紹介した機種の中で特に fx-5800P は、ハードウェア的には最も非力ですが、最も安価で入手しやすく、さらに使いやすいので、学習用に向いています。僭越ながら、当ブログの Casio Basic 入門をほぼ理解できれば、Visual Basic の習得の敷居はかなり下がると思います。

Casio Basic のコマンドは、殆どが他のBasic と同じなので、覚えたことが将来無駄になりません。さらに必要最小限度の機能まで絞り込まれているので、覚えることが少いことが初心者向きの理由です。この点をもう少し説明してみます。

一般にプログラムを作る際、実現したい機能には無数の方法があります。無数の方法から適切な方法を選び出すことが、プログラミングの主な作業になるのですが、それは初級者には逆に習得の妨げとなります。Casio Basic は機能が少ないので、選択肢が限られます。従って、プログラミングの方法の選択で悩むことなく、必要なことを覚えやすいと言えます。色々なプログラムを作れば、効果的な反復学習になるわけです。

またコマンドが絞り込まれているので、アルゴリズムの工夫や計算式の応用で対応することになり、これも学習に向いていると考える理由の1つです。

機能が限定されていても、実用的なプログラムやゲームが作れることは、当ブログで紹介しています。実際にこれらのプログラムを作りながら、新世代 Casio Basic の良さに気付いたのです。実際に使ってみないと分からないものです。

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fx-5800P の勧め

電卓でプログラミングを始めてみようと思う方には、私は fx-5800P を勧めます。

1.関数電卓としての fx-5800P
fx-5800Pは、関数電卓として見た場合、十分な機能を実現しています。プログラム機能の無い fx-995ES とほぼ同等の機能と操作性が有り、fx-5800P は高機能関数電卓と位置づけられます。カシオの関数電卓は電源を切ると、計算履歴もメモリの内容も全て消去されます。一方 fx-5800P は電源を切っても全てメモリに保存されたままです。これが関数電卓として fx-5800P を推奨する最大の理由です。

2.携帯型コンピュータとしての fx-5800P
携帯型コンピュータとして見た場合、手軽に実用プログラムを作れるので、パソコンでは真似のできない圧倒的な携帯性が最大の利点です。搭載されている Casio Basic は、ちょっとしたアクションゲームも作れます。実際に、fx-5800P のハードウェアの能力と Casio Basic の機能を確かめる目的で、「もぐら叩き」を作ってみました。結構遊べることが分ったので、冒頭で 『意外に良くできている』 と書きました。

3.Casio Basic
fx-5800Pに搭載されているCasio Basicは、グラフ関数電卓 fx-9860GII や fx-CG20 さらに 土木測量向けプログラム電卓 fx-FD10 pro に搭載されている Casio Basic と比べて、グラフィック機能や文字列処理、外部との通信機能を使うコマンドが省略されていますが、それ以外の機能は同じです。そして、fx-5800Pで作った Caso Basic プログラムは、上位機種への移植性が高いことは確認済みです。

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Casio Basic を勧める背景

新世代 Casio Basic 搭載のプログラム電卓を勧めるには、いくつかの背景があります。

1. パソコンと同様な機能を求めない
パソコンでできることはパソコンでやれば良い。それをわざわざ電卓でプログラムを作る必要はありません。


2. サッと取り出し、パッと使える
必要な場所で、必要なタイミングで、上着やかばんのポケットからサッと出して、スグ使うのはパソコンでは絶対に出来ません。プログラムを作るだけで自分専用のオリジナル関数電卓が手に入ります。今や電卓は誰でも1台は持っている文房具です。プログラムを書くことで自分専用の機能にカスタマイズした文房具が手に入ります。


3. プログラムを簡単に作れる
ゲーム繰返し技術計算金融計算その他お金の計算単位や年月の換算時差計算 など作っておくと便利なプログラムが多くあります。自分に必要なプログラムを予め作っておくと、プログラム電卓のメリットは絶大です。

関数電卓の各種関数キーが[SHIFT]キーなどと併用しないと使えない(裏機能などと言われます)のは、2ステップキータッチが必要で効率が悪いとの評価基準があります(関数電卓マニアの部屋)。学生への関数電卓選びのガイダンスとしては、教育的配慮を斟酌すれば、私も100%同意するところです。しかし、この主張を金科玉条の如く受け売りする気になれないのも正直なところです。

実際に何度もキーを叩いて繰り返し計算を行う際には、プログラムを作ったり、数式記憶機能を使えば良いわけです。

道具は相応しい目的で正しく使えば良い。幸なことにfxー5800Pは、今や新品でも6000円程度で買えるので、2000円から3000円で関数電卓を買う変わりに、プログラム関数電卓を買うメリットを十分に感じる人は非常に多く居るはずです。ここでは、簡単なプログラミング・スキルがあれば良く、幸いなことにBasicを搭載しています。


4. 上位機へのプログラム互換性
高価で高機能なグラフ関数電卓や土木測量専業電卓への移植性が高いことは重要です。

fx-5800Pのハードウェア仕様に依存した部分を除けば、互換性、移植性が高いので、1からプログラムを作り直す手間はありません。上位機種を入手して、そこへfx-5800P のプログラムを容易に移植できるのは、Casio Basicの大きな利点です。

なお、カシオのグラフ電卓には、C、Lua、Python といった言語の開発環境(公式や非公式を含む)もあり、Casio Basic のプログラムを移植せずに別の言語でプログラミングする選択肢もあります。

fx-5800P の Casio Basicプログラムの fx-9860GII や fx-CG20 への移植をいくつか行いましたが、機種のハードウェアに依存するコマンド (GetkeyLocate)、旧来の命令 (出力命令 ◢ 、" "、入力命令 ? など) の動作の違いに適切に対処し、配列変数を行列やリストに置き換えれば、他の Basic コマンド類は互換性があります。


5. グラフ機能の優先度は低い
パソコンでできることはパソコンを利用する...と考えれば、プログラム電卓にグラフ機能は必ずしも必要ではないと思います。グラフィックスを利用したプログラムを電卓で使いたい場合は fx-9860GII のようなグラフ関数電卓を利用でき、Windows プログラミングよりは Casio Basic の方がプログラミングは遙かに楽です。

ゲームではなく、実用面からグラフ描画機能が欲しいと言う場合もあるでしょう。例えば、実験をしながらグラフを書くのは大変重要なことです。しかしそのために、プログラム電卓でわざわざプログラムを書く必要はあるでしょうか?
パソコンでエクセルを使えば、簡単にグラフを書けます。報告書、レポート、論文を書くのに最近ではエクセルのグラフが普通に使われているわけで、それなら最初からエクセルを使えば良いと思います。

私は、実用を強く意識して fx-5800P を使っていますが、グラフ機能がことさら必要だと思うことは殆どありません。本当に必要なら fx-9860GII などのグラフ関数電卓で、ブラフ表示をプログラミング可能です。しかし、正直に言えば グラフ機能の無い fx-5800P で十分に実用的なプログラムを作って、利用できます。

敢えて言えば、適材適所でしょう。そして Casio Basic 搭載機のなかでも fx-5800P は、プログラム利用の利便性が高く、小型軽量で、グラフ関数電卓よりもプログラム入力が格段に楽で、電池の持ちも長く、ハードウェアとソフトウェアのバランスが良いことは間違いありません。処理速度の遅い fx-5800P でも工夫次第で実用プログラムを作成できるので、プログラミング自体も楽しくなってきます。当ブログでは、その工夫について多く取り上げています。


6. 最も簡単にプログラミングできる携帯機器
Casio Basicを使うのなら、電卓本体のみでプログラミングできるので、いつでもどこでもプログラムを作れます。そして自分だけの付加機能を、恐らく最も簡単に追加できる携帯機器がプログラム電卓です。オリジナルプログラムを作りそれを使う楽しみと利便性があります。

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fx-5800P の利点と弱点

fx-5800P は、新世代Casio Basic を搭載している点に最大の価値があり、同時に関数電卓としても使いやすい点が評価できます。関数電卓としてみた場合は、グラフ関数電卓 fx-9860GII よりも fx-5800P の方が必要な機能へのアクセスが速いので、使いやすいでしょう。しかしプログラミング時の使いやすさの点では fx-5800P が最も優れています。

fx-5800P のもう1つの利点は価格で、他の機種に比べて圧倒的に安価です。

要するに fx-5800P は、非常にバランスの良い製品と言えます。

fx-5800P に対する唯一にして最大の弱点は、プログラムコードのバックアップややりとりをパソコンとの間で行えるPCリンク機能が用意されていない点にあります。少なくとも fx-5800P 同志のプログラムデータのやりとりはできるので、外付けの3Pin - USB アダプタと対応ソフトウェアを発売して頂ければ実現するはずです。カシオ製でなく、サードパーティーでも良いのです。

PCとリンクしてプログラムを転送する機能の実現は、是非ともお願いしたい。

私の場合は仕事などで実用プログラムを作って、毎日のように使っていますので、電子データのバックアップ機能がどうしても欲しくなり、2台目の fx-5800p と専用通信ケーブル (SB-62)を購入しバックアップしています。なお、グラフ関数電卓を購入すれは、通信ケーブル(SB-62)は付属しているので、fx-5800P のために新たに購入する必要はありません。

[2017/08/18 追記] 最近はグラフ関数電卓に 3Pin ケーブルが付属していません。別途購入する必要があります。

[2017/09/28 追記] 2017年10月から国内販売される fx-CG50 には 3Pinケーブルが付属します。

[2018/02/26 追記] ついに fx-5800P のPCリンクが可能になりました ⇒ こちらの記事


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Casio Basic の使いこなし

fx-5800P 搭載の Casio Basic は、使いこなしてみて初めてその価値が分かると思います。PCで一定以上のプログラミング経験があれば、この新世代 Casio Basicが構造化BASIC であることがすぐに分かると思います。カシオ自身がこの Casio Basic に関する情報発信を殆ど行っていないので、当ブログでは Casio Basic の使いこなしについて、異なる3つの切り口で紹介しています。

CasioBasic入門 / 目次
じっくりと読みながらプログラムを入力して Casio Basicの使いこなしやプログラムの作り方を修得する。題材のプログラムは、ある程度の完成度があり、実用的に使えるレベルになっている(と思う...)。

CasioBasic コマンドリファレンス 目次
Casio Basic のコマンドや命令を、出来るだけ詳しく調べた結果に基づいて解説している(抜けが無いことを祈るばかり...)。

逆引き Casio Basic 目次
Casio Basic で何か実現したいこと、やりたいことに対して、ピンポイントで実現方法、サンプルプログラム、考え方を紹介している(思いついたことから順次拡充中...)。

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keywords: fx-5800PCasioBasicプログラム関数電卓

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楽屋裏 - fx-CG50 のチューンアップ - Ptune3

楽 屋 裏
e-Gadget


2017/07/20
更新 2019/08/31

Ptune3 Ver 0.22 が差替えアップデート [2019/08/31]



fx-CG50 を入手したので、早速チューンアップに挑戦!

これまで、fx-CG20 で愛用してきた Ptune2 (sentaro様の作品) の fx-CG50 対応版 Ptune3 を導入しました。Ptune2 はかなりの安全設計なので、引き続き fx-CG50 専用の Ptune3 を試しています。

fx-CG20 はRAMにSRAMを使っていますが、fx-CG50 は SDRAM に変わっています。従って新たに Ptune3 が登場したわけです。


使用例
  • Ptune3 を起動
  • メモリチェック: [OPTN] - [F5] (RAM) と [OPTN] - [F6] (ROM) 実行
  • SDRAM: と Write: の数値 (SDRAM最大クロック と Write 最大クロック) をメモ
  • 最大値設定画面:[SHIFT] - [MENU] でBus CLK をメモしておいたSDRAM最大 か Write が最大付近に設定
  • 最大値設定画面を抜けて設定を保存:[EXIT] でメイン画面に戻り、[SHIFT] - [F1] (SAVE) で設定を保存
  • 設定をストレージメモリにバックアップ保存:[SHIFT] - [AC] (OFF) で一旦電源オフ
  • 電源オン [AC] して、Ptune3 起動
  • PLL を保護された範囲内で最大値に設定
  • [F5] のプリセットを選び、上で設定した値以下で、BFC と PFC を大きめに設定
  • [SHIFT] - [▲] で FLL を変更すると、各クロックを小刻みに調整できる
  • PLL や CPU クロックだけでなく、BFC (メモリバスクロック) や SFC (I/Oクロック) を安全圏内で最大化した方が、全体の動作が最速化できる。場合によっては、PLL を1段落とし、BFC / SFC を大きめに設定し、さらに FLL を上げて BFC / SFC を安全圏内で小刻みに最大化する方法も有効
※ メモリチェックを行った直後は SDRAMアクセスが不安定になる傾向があるので、一旦リスタート (背面ボタン) すると良い。
  • 最大値設定画面は、できるだけ安全を確保する Ptune3 の最大の特徴。値は安全サイドに慎重に設定する必要がある。
  •  [F4] のプリセットはCPUクロックを優先して大きめに設定する。CPUが早くても必ずしも全体の動作が速くならない。全体の動作の高速化には、メモリバスクロック (BFC) や I/O クロック (PFC) の寄与が極めて大きい。これらを大きめに設定する方が良い反面、メモリアクセスの異常は、特にROMアクセスの異常はファームウェアの修復不能なダメージに繋がるので、"メモリチェック" と "最大値設定" を活用して、慎重に設定するのが良い。




Ver 0.22 ベータ版 [2019/08/31 更新]

同じ電池を使った時に fx-9860G シリーズや fx-CG20 と同じ値を示すように、電圧表示値が実際よりも小さめであったのを修正。sその後 電池電圧表示値について C.Basicでの値との誤差を最小にする修正を行い、差替えアップデート。

Ptune3 Ver 0.22 ダウンロード
マニュアル



Ver 0.21 ベータ版 [2019/02/20 更新]

実際のクロックが表示よりも微妙に遅くなっていたが、スペクトラム拡散に原因があることが判明。デフォルトでスペクトラム拡散がONになっているが、これをOFFに切り替えられるようになった。OFFにすると1.6%程度速くなる。
スペクトラム拡散ONで、FLLを1.6%上げても同じ効果なので、顕著なスピードアップにはならなそう。

Prune3 Ver 0.21 ダウンロード

[X2] または [^] キーでスペクトラム拡散を On/Off できます。



Ver 0.20 ベータ版 [2018/08/19 更新]

実際の周波数とのズレを考慮して表示するように修正(セットアップで設定できる)
(暫定補正値 = PLLより算出される内部周波数 * 900 / 914)
Ptune3  Ver 0.20 ダウンロード

sentaro様によるコメント
CG50だけお持ちの場合はさして問題になることも無いのですが、
SH4AのFX機やCG10/20をお持ちの場合は
Ftune2/Ptune2とPtune3で同じクロックにした場合、
CPUベンチマーク結果が違うことに気が付かれた方もいるかもしれません。
(参考リンク)
http://www.casiopeia.net/forum/viewtopic.php?f=25&t=7327

これはCG50のCPUが何かしらの内部仕様の変更があったか、SDRAMアクセスでの何かで、
実際の動作周波数が計算で求められる周波数よりも低い周波数で動作していると思われます。

CG50デフォルトの計算上の動作周波数は
117.96MHz
ですが、
実際にはC
-1.6%ほど低いところの、
116.15MHz(正確ではありません)
くらいで動作しています。

これはFtune2/Ptune2とPtune3でCPUベンチ値を比較すると
FX機/CG20よりも-1.6%ほど低くなるのが分かるかと思います。

今回のアップデートはその周波数誤差を補正して表示できるようにするものです。





Ver 0.10 ベータ版 [2017/09/30 更新]
sentaro様によるコメント

fx-CG50国内発売前に一応、ってことで、0.10にバージョンアップしました。
アイコンをCG50スタイルに変更したのとSDRAMチェックの仕様を少し変更したのみで機能的には0.05と変わるところはありません。(^^;

ということで、現状Ptune3では2倍以上の大幅なオーバークロックは出来ないですが、CG50は基本ベースで高速化されているのであまりPtune3の必要性はないかもしれませんね。

Ptune3 Ver 0.10 ダウンロード


バグや疑問点、何かお気づきの点がありましたらよろしくお願いします。


=== コメントここまで ===

なお管理人の私が所有している個体で、[F5] で設定される CPU コアクロック 210.11Mhz で 2ヶ月使っている限りでは問題ありません。Ver 0.10 も機能面で変わりないので [F5] で問題ないと思います。



Ver 0.05 アルファ版 [2017/07/20 公開]
sentaro様によるコメント

αテスト版ですが、Ptune3 ver0.05です。(^^;
Ptune3 Ver 0.05 ダウンロード


一番の注意点としては、SDRAMのメモリチェックはチェック後にシステムエラーを起こすことが少々あるので、SDRAMのメモリチェックをした後はリセット推奨です。
それ以外は以前のPtune2と同様にUSB接続で使用しないこと、ぐらいでしょうか。

現状ではCG20のようにメモリクロックがどんどん上げられないので、デフォルトからPLL倍率を上げていくクロックアップが全体の速度向上には効果的です。
この場合はSDRAMのメモリ動作限界で全体の動作限界が決まってしまうのでCG20よりCPUクロックを高くすることが出来ません。
CPUクロックだけを上げるには[F4]を押してPLLをx32にして[SHIFT]+[UP]を押して最上段のFLLで上げていくことになります。(PLLは32倍で制限されているため)
この場合はメモリ限界よりもCPUクロック限界が先にくるので、これでCPUの動作限界が分かります。
私の個体では280MHz前後までいきましたが、速度的にはメモリクロックがあまり上がらないためにPLLを上げていく方が全体パフォーマンス的にはかなり有利になります。
現バージョンの0.05ではデフォルトからPLLを28倍くらいまで上げて1.8倍速ぐらいが安定限界というところです。

fx-CG20はPtune3で約3倍速まで引き上げられますが、fx-CG50はデフォルトで1.5倍~2倍、それがさらに1.8倍まで上がるとすればCG20の最高速度並にはなりそうです。
そしてその状態でも消費電力がCG20比で約半分というところなのでなかなか良いですね。(^^)

=====





αバージョンなので、なんと言っても完全に自分の責任で使うもので、今はこわごわ触っています。Ptune3 に関する話題をこのエントリーにまとめるため、楽屋裏ネタとしてこの記事を投稿しています。

早速、作者のsentaro様への質問をコメント欄にアップしました。

[2019/01/31 追記] 
fx-CG50 を2台持っていますが、いずれも 300MHz までチューンアップできました。単に CPUクロックが 300MHzといっても、他の設定に応じて実際のプログラム処理速度は大きく変わりますので、CPUクロックのみで話をするのはあまり意味はありません。
以下のコメント欄にあるように sentaro様のアドバイスを頂きながら、2018年8月末に 自分なりの安全かつ最速設定を見つけ、その後ほぼ5ヶ月使用使って問題ないので、運が良ければここまでチューンアップできます。ちなみにsentaro様所有のfx-CG50では300MHzには至らないようです。無理はしないでください。






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keywords: プログラム関数電卓、fx-CG50、クロックアップ、Ptune3

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Casio Basic入門1

Casio Basic入門
<目次>

誤字脱字・記載ミスや分かりにくい表現などは随時追記・修正します.
最終更新:2019/08/31


はしがき
[2014/11/03追記]

fx5800P_calcfx-5800P を買ってきてプログラムを作ってみようと思い、取扱説明書を見ると、プログラムが分かる人向けのヒントくらいしか書かれていません。

これはヒドイ!!(以前は良かったのに...このあたりは「1.はじめに」で紹介してます)

とりあえずプログラミングを始めたものの、細かいことは、色々と試行錯誤を繰り返さないと分かりません。こうして、取扱説明書には書かれていない詳しいことが、少しづつ分かってきました。

プログラムを作りながら色々と調べているうちに、fx-5800P に搭載されているプログラミング言語:Casio Basic は、かなり優れモノだと分かってきました。プログラミング経験者向けに Casio Basic の面白さを一言で紹介すると、「電卓で使える構造化BASIC風言語 」 です。

なかなか優れている Casio Basic なのに、こんな取扱説明書では、さっぱり使いこなせない人が多いだろうし、経験者が取扱説明書を読むと、未だに古い Basic 風言語と変わらないと思うだろうし、良さを知らないままにプログラミングを諦める人も多いだろうと思うので非常にもったいないと思います。

"新世代 Casio Basic" が使える fx-5800P は、非力なプロセッサしか積んでいないにもかかわらず、まともな実用プログラムを作れます。さらに、fx-5800P はプログラムを呼び出して使う利便性が高く、高機能な fx-9860GII や fx-CG20 よりも便利なことは、あまり知られていないのではないでしょうか? 

自分の必要性に合わせて、いくつもの実用プログラムを作ってみて、分かったこと試してみたこと を含めて、取扱説明書では絶対にわからない Casio  Basic の使いこなしを整理したものが Casio Basic 入門 講座です。それと並行して、取扱説明書では絶対にわからない Casio Basic のコマンドリファレンス 、逆引き Casio Basic を公開しています。

「1.はじめに」 では、Casio Basic や fx-5800P の歴史や特徴を私見を交えて書いていますので、「2.プログラミングとは」まで飛ばしてもらって結構です。



1.はじめに [2015/01/04 修正]

私が初めて手にした電卓が、カシオのFX-502Pという関数電卓でした。手帳サイズでプログラミングできる画期的な製品で、世界中にカシオファンを増やした原動力となったようです。

fx-502P 
手帳タイプのソフトカバーが付属した FX-502P

私がFX-502P を入手した当時は、関数電卓として使っていて、プログラミングの「プ」の字も知りませんでした。その後プログラムに興味を持ち、生まれて初めて作ったのが、FXー502Pのプログラム「反射ゲーム」
画面表示が変化した直後に、どれだけ早く反応してキーを押せるか...そんなゲームでした。
 ⇒ FX-502P / 602P / 603P のプログラム

カシオはFX-502Pに続いて、プログラム互換性の高い後継機として、1981年にFX-602P、1990年にはfx-603Pを発売しました。
FX-602P には取扱説明書だけでなく、「プログラムライブラリー」と言う厚い本が付属していて、それには数多くの実用プログラムが掲載されていました。掲載されているプログラムを入力し、理解し、さらに自分なりに改造することで、プログラミングがどのようなものか、少し分かりました。きちんと動作するサンプルプログラムを参考にして、自分でプログラムを改造する作業が、プログラミングの学習には非常に有効だと実感しました。

これらのプログラム機能は、今思えばアセンブリ言語に近い感じで、電卓のメモリに直接あるいは間接的にアクセスして、ジャンプはインクリメント/デクリメントを行うことができるなど、工夫のしがいがある面白いもので、プログラミングの好きな人には楽しく遊べるものでした。

その後登場したプログラム互換のFX-602P や FX-603P は、アルファベット表示が可能になり、記憶容量が増えたことで、測量計算などの実用に耐えるプログラム関数電卓として不動の地位を得てきました。プログラム言語としての完成度、ハードウェアとしての使いやすさがユーザーに支持された結果でしょう。


プログラミング言語仕様から読み解く Casio Basicの開発史 [2019/08/31 追記修正]

カシオは、プログラム関数電卓とグラフ関数電卓、そしてポケットコンピュータの3系統で、搭載言語の開発を進めている時期がありました (プログラム電卓メモワール1990-12 参照)。ポケットコンピュータはPCの高機能化、小型化、低価格化により市場からその姿を消しました。プログラム関数電卓では、fx-4850P を最後にプログラミング言語のバージョンアップを止め、新製品が出なくなりました。そして、唯一グラフ関数電卓が搭載言語とともに進化してゆきました。

プログラム関数電卓 fx-4000番台の製品に搭載された言語は、試行錯誤の跡がみられ、このシリーズ最終機種の fx-4850P の搭載言語は中途半端な仕様のまま成功せずに終わったと感じています。fx-4850P のハードウェアデザインは fx-5800P に引き継がれましたが、搭載言語はシリーズ初号機の fx-4000P の仕様が 現在の Casio Basic に引き継がれています。

一方で、グラフ関数電卓での搭載言語は着実な進化を見せました。fx-7400Gで初めてBasicコマンドが搭載され、1996発売の CFX-9850G には、ついに GetkeyLocate コマンドが搭載され、現在の世代のCasio Basic に近づきました。但し空行改行や If 文の Then や Else の直後での改行がエラーになる、コード編集画面がデフォルトで上書きモードになるなど、実用的なプログラミング言語としてはもう一歩という感じでした。しかし、これは Casio Basic の歴史上極めて重要な一歩だと言って良いと思います。GetkeyLocate が、Casio Basic の実用性を格段に向上させているからです。⇒ プログラム電卓温故知新 - CFX-9850G の最後の項目 "プログラム電卓の系譜" を参照。


翌年の 2006年に登場した fx-9860G は、基本的に CFX-9850GC PLUS の Casio Basic をベースに改行の問題を解決し、コード編集画面がデフォルトで挿入も度に変更され、プロット系コマンドのバグとも言える理解不能な仕様がうまく整理されました。ここでようやく現在の "新世代 Casio Basic" が登場しました。

fx-9860G の搭載言語からグラフィックス関連とシリアル通信関連のコマンドを取り去り、さらにいくつかのコマンドが改良したものが fx-5800P に搭載されました。fx-9860G 発売と同年のことでした。


fx-5800P での改良点の代表的なものを挙げてみます。

入力命令 ?A では、変数 A に既に入っている値を表示し、変更がなければ [EXE] キーを押すだけで確定できる機能が追加されました。一方、?→A とすれば、A の値を表示せずに新たに入力させます。この ?A の機能は、変更が無ければ [EXE] を押すだけで良いので、作成したプログラムの使い勝手が格段に向上します。現在のところ、この機能があるのは、fx-5800P と fx-FD10 Pro のみで、グラフ関数電卓にはこのような便利な機能はありません。

[FILE] キーでプログラムリストを表示し、そこからプログラムを実行できる機能も、fx-5800P の利便性を向上させる優れた改良だと思います。これが可能なのは、他には fx-FD10 Pro のみです。グラフ関数電卓では、一旦プログラムモードに入らないとプログラムを呼び出せません。

fx-9860G にあった グラフィックス関連とシリアル通信関連のコマンドは、fx-5800P にはありません。fx-5800P をプログラム関数電卓に位置づけるなら、グラフィックス関連のコマンドは不要といっても良いと思いまが、シリアル通信関連コマンドは残して欲しかったと思います。さらに、電卓とPCの間でプログラムファイルをやりとりするPCリンク機能が無いのも fx-5800P の利便性を発揮しきれない仕様上の大きな弱点です。

このような弱点があるものの、fx-5800P は、グラフ機能の無いプログラム関数電卓として、極めて大きく進化した "新世代Casio Basic" を搭載し、プログラム電卓としてバランスの取れた、そして関数電卓としても使いやすい優れた製品です。

歴史を少し遡って、プログラム関数電卓として大成功を納めた FX-502P や FX-602P の最終進化形 の FX-603P は、結果的に21世紀に入っても販売が続き、その製品寿命は10年以上の長きにわたりました。趣味ではなく仕事用に実用プログラムが使われ続け、ユーザーの大きな支持に答え続けた結果なのだと思います。FX-603P の実用品としての完成度の高さの証明でもあります。FX-603P に取って代わるプログラム関数電卓が永らく登場しませんでした。

※参考: プログラム関数電卓ノスタルジア(Casio fx-502P、fx-602P、fx-5800P)

さて、グラフ関数電卓で熟成してきた新世代 Casio Basic を機能制限して搭載した fx-5800P は、しばらく FX-603P と併売されていましたが、ついに FX-603P が生産中止となりました。fx-5800P が プログラム関数電卓 FX-603P の後継機となったわけです。

その後も Casio Basic の改良がグラフ関数電卓で続き、fx-9860Gシリーズで文字列処理コマンドが追加搭載され、ハードウェアとしては高精細カラー液晶搭載した fx-CG10/20 が登場しています。そして 2015年1月時点での最新機種、fx-FD10 Pro は、fx-5800P の利便性と最新の Casio Basic を搭載したハイブリッド機とでも言える、面白い性格を持っています (fx-FD10 Pro は Casio Basic専用機です。fx-9860GII とほぼ同じハードウェアを使いながらアドインが使えない設定にした判断は、販売戦略上のものなのでしょう)。

気がつけば、新世代Casio Basic搭載のプログラム関数電卓 fx-5800P は、2006年の登場から12年を超えており、その製品寿命を超える可能性も見えてきました。使用しているIC類などの部品調達の継続性を考えれば、FX-603P と同様に 10年を1つの区切りとすれば、2019 年には fx-5800P の後継機種が期待されるところです。

2014年12月に、スタンダード関数電卓の新シリーズ fx-JP500, fx-JP700, fx-JP900 (CLASSWIZ シリーズ) が発表され、順次発売が開始されました。高精細液晶の搭載、省電力でありながらCPUの大幅な処理速度向上、その他様々な改良が加えられ、死角が殆ど無い関数電卓と言えます。fx-JP900 のみに搭載された表計算機能 は、データ保存機能が無いので実用的とは言えないものの、実力をアピールする意味は十分にあります。この表計算が、操作性やユーザーインターフェースの面でグラフ関数電卓 fx-9860GII に似ていることは、大変興味深いのです。

高精細液晶と高速・省電力CPUと言う新しいハードウェアに加えて、グラフ関数電卓と酷似した表計算機能を新ハードウェアで走らせる機能のアピールは、発売開始から12年目の fx-5800P の後継機種がそろそろ現実性を帯びてきているのではないかと、大きな期待を寄せています。 

[2018/10/31 追記]:fx-CG50 が登場
2017年春に fx-CG10/20 の後継機として fx-CG50 が欧米で発売開始され、同年10月に日本国内で発売されました。fx-CG50 は fx-CG10/20 とほぼ同じ仕様で、消費電力が大幅に抑えられ、処理速度が大幅に向上しました。そのデザインは fx-JP900 と極めて似通ったものになりました。

最新のグラフ関数電卓 fx-CG50 (2017) 
Casio fx-CG50 の概要

カシオは、プログラム電卓については欧米ならびに中国市場を中心に考えているののが残念なところですが、シャープがプログラム電卓開発から事実上撤退している状況で、日本企業として唯一カシオがプログラム電卓の開発を続けていることは、歓迎したいと思います。但し、特にグラフィック関連は、マクロ言語を出自とする故かVRAMへの転送速度が非常に遅いことから、fx-CG50でさえグラフィックスプログラミングを自由に行えるレベルには至っていません。

さてこのような状況下で、fx-5800P の後継機種の動向が気になります。fx-JP900 と fx-CG50 と同様のデザインで、これらの中間サイズの グラフィック機能を割愛したプログラム関数電卓が fx-5800P の後継として登場すれば面白いと思います。

===== 追記おわり ====


fx-5800Pの特徴

最新の Casio Basic から見れば、fx-5800P 搭載の Casio Basic はサブセット版と言えますが、プログラム関数電卓として不要な機能を省略しただけで、新世代 Casio Basic 搭載機としては、低価格で使い勝手の良い絶妙なバランスの製品です。

上て述べたように、fx-5800P の最大にして唯一の欠点が、作ったプログラムをPCにバックアップすることが出来ない点で、なんとも中途半端な仕様になっています。非常にもったいない。なぜこんな中途半端な仕様にしたのか?機会があれば、是非ともカシオに話を聞きたいところです。

fx-5800P で作ったプログラムは、もう1台の fx-5800Pへ転送することはでき、そのための通信ケーブルがオプションで用意されています。バックアップしたいなら「もう1台買って下さい」と言うわけです。 ここを参照

ところで、この通信ケーブル(3pinシリアルケーブル)は、fx-9860GII や fx-CG20 にUSBケーブルと共に標準添付されているものです。

fx-5800P の後継機種では、同様に3PシリアルケーブルとUSBケーブルを標準添付してPCリンク機能を実現してもらいたいものです。これがあれば、fx-5800P のプログラムも PCにバックアップ可能になるからです。

なお、私は作ったプログラムをエクセルに転記して、バックアップをしています。
[2014/09/30 追記] バックアップ用に、専用通信ケーブルと2台目のfx-5800P を購入してしまいました。但し、エクセルへのソースコードの記録は続けています。→ ここを参照


fx-502P&fx-5800P 
fx-502P と fx-5800P (写真は「プログラム関数電卓ノスタルジア(fx-502P、fx-602P、fx-5800P)」掲載のもの)


My_func_calcs_20190803
My_graph_calcs_20190803
 
※ 管理人所有のプログラム電卓


fx-5800P は、薄型、軽量で上着の内ポケットに十分入る大きさです。そして、4行x16桁の液晶ディスプレイを搭載し、加えて新世代 Casio Basic が搭載されています。 高機能グラフ関数電卓 fx-9860GII も入手し、fx-5800P と比較していますが、改めて fx-5800P のバランスの良さを再認識しています。新世代 Casio Basic は、実用プログラムに加えて、ちょっとしたアクションゲームを作れるレベルの構造化Basic です(本ブログでも、いくつか紹介しています)。さらに、fx-5800Pは実売で6000円台なので圧倒的に購入しやすいのです。



さて、新世代 Casio Basicを搭載した fx-5800P の取扱説明書では、プグラミングが分かっている人しか分からない程度の記述しかありません。その上、プログラム事例は殆ど紹介されていません。カシオは、紙のプログラムライブラリーやウェブでの情報も国内では用意するつもりはなさそうです。

[2014/1/21 追記] 
fx-CG20の簡単なプログラミングの紹介を見つけました。申し訳ない言い方ですが、とりあえずやっつけたといった内容に感じられ、電卓の使い方の導入で終わっています。それが目的ならば敢えて申し上げることはありませんが、プログラミング入門としては、あまり力を入れているとは思われません。→ここ

一方で、海外では、カシオのホームページで動画による様々な説明(Webinar)が紹介されています。但し全て英語なので、明らかに日本人向けではありません。日本メーカーであるカシオ製品のサポートが、日本で積極的に行われないのは、非常に残念です。

Webinarの一例

そこで新世代 Casio Basic の良さを共有したいと考え、私なりの「Casio Basic入門」を公開することにしました。fx-5800P のプログラミングのしきいを下げてみよう、という試みです。合わせて、プログラミング経験者、特に長らく Casio プログラム電卓でプログラムを作ったことのある方には、新世代 Caso Basic が大きく進化していることを伝えたいという気持ちもあります。

[2017/08/06 追記]
この連載を始めた当初は、fx-5800P しか持っておらず、その後 fx-9860GII、fx-9860GII SD、fx-CG20、fx-CG50 を入手し、それらの Casio Basic でプログラムを作っています。その結果 これらの Casio Basic は互いに一定レベルの互換性が保たれるように考慮されていることが分かっています。fx-5800P で Casio Basic を使いこなせるようになれば、fx-9860GII シリーズや カラー高精細液晶の fx-CG20 / fx-CG50 でも問題無く使えるということです。

[2018/12/26 追記]
有志の方により CcLinker が開発され、fx-5800PのPCリンクが実現され、プログラムの保存や導入が容易になりました。
- 開発者 takumako様による CcLinker のサイト
- 当ブログの CcLinker 紹介記事


2. プログラミングとは
[fx-5800P] [fx-9860G (SD) fx-9860GII (SD) / fx-CG20 / fx-CG50]

プログラムの「プ」の字も知らない方のために、最初にあらかじめ知っておいて頂きたい基本的な事柄を紹介します。


プログラムって何だ?

プログラムと言うのは、「手順書」です。そして予め用意された単語と文法を使って、手順を書くことをプログラミングと言います。
手順を書くために使う言葉を「プログラミング言語」と言います。

そして、その単語と文法が分かればプログラムを書けるようになるわけです。

プログラムを読む相手は電子回路ですから、そこには情緒も感性も不要です。むしろ曖昧さがは有ってはなりません。厳密に一通りにしか解釈できないように書くために、単語や文法が考えられています。

言葉に動詞や文型があるように、プログラミング言語にもコマンド(命令)やステートメント(文)があります。これらの単語を覚え、文法を覚えるのは難しくありません。普通の外国語に比べると覚えることはとても少ないのです。Casio Basic については、覚えるべき事柄が非常に少ないので、さらに楽です。



プログラミング言語とは?

プログラムは手順書なので、基本的にはコマンド(動詞)と必要な名詞(目的語)をステートメントの規則(文型)に従って書きます。

「~をしなさい」  「~に~をしなさい」

といった短い文の組合せと繰返しで、プログラムは構成されます。


プログラミング言語には、多くの種類があります。C言語、java、BASIC、FORTRAN などを見聞きしたことは有りませんか?これらは最もよく用いられる代表的な言語です。これらの言語に一般的な優劣は有りませんが、それぞれ得意とするものが異なっています。

なお、これらの多くはアメリカで発明されたので、英単語から派生した単語を使い、語順は英文法に近くなっています。「O に V しなさい」 は、「V O」 といった語順になります。「ピアノを弾きなさい」「Play piano」 となるのと同じです(動詞 + 目的語)。

fx-5800P や fx-9860GII などのカシオのプログラム電卓には、BASIC が内蔵されています。但し、カシオが作った BASIC なので、Casio Basic と呼ばれています(特に海外のサイトでは、この表現をよく見ます)。基本的な単語や文型はパソコンで使う BASIC とほぼ同じです。

一部カシオ独自のものがありますが、古くからのユーザーのために残しているとのことです。古くから採用されていた独自のものは、当ブログでは旧来の命令と読んでいますが、使い勝手が良いので残っていても良いと思います。

ちなみに、Casio Basic で検索すると、おかげさまで当ブログがヒットしますが、CASIO Basic はカシオ時計のブランドだというのが分かります。



プログラムで計算

プログラムを書く時に、計算をさせることもできます。

1234 x 5678

とプログラムに書けば、電子回路が計算してくれます。プログラムを書く時に計算結果を知る必要はありません。

但し、上の計算結果を知るためにわざわざプログラムを書く人はいないでしょう。電卓のキーをチョイチョイと叩けば答えが出ますね。

上のように決まった数でなくて、色々と異なった数のかけ算をしたい時、プログラムが役立ちます。

A = 1234
B = 5678

としておいて、

C = A x B
Print C


とプログラムを書くと、かけ算の結果を画面に表示します。この書き方はパソコンで使う一般的なBASICの書き方です。

A x B は、A や B に色々と異なった数を入れると、異なった答えを出してくれます。これを Casio Basic で書くと、

1234→A
5678→B
AxB→C


正確に、このように3行のプログラムを書いて、それを実行させると、画面には 7006652 と計算結果が表示されます。


前置きが長くなりましたが、ポイントは以下の6項目です。

1) パソコンのプログラミングは、こんなに簡単ではありません
プログラム電卓ならではの簡便さです。

2) A や B は変数
変数は、数を入れておく容器です。A や B は容器の名前です。
予め、容器Aに数1234を入れ、容器Bに5678を入れておきます。
そして、AxB は、容器の中身の数のかけ算をしなさい、と言うプログラムです。
このように、プログラムでは頻繁に「変数」を使います。

fx-5800P や fx-9860GII などのプログラム電卓で使える変数は、アルファベットの A~Zの26文字です。但し、配列変数 (fx-5800P) や 行列 (fx-5800P や fx-9860GII など) という変数を必要に応じて追加して使うことができます。配列変数や行列については、その使い方を含めて、後で説明します。今は忘れてもらって結構です。

3) → は代入命令
変数Aに 1234を入れることを、「変数Aに1234を代入する」と言います。
そして、Casio Basic では、代入をしなさいと言う「代入命令」を 「」と言う右矢印の記号で表現します。

の左のものを、右へ代入すると決められています。
1234→A
のように、数字を変数に代入するだけでなく、変数を変数に代入できます。

例えば、

1234→A
5678→B
A→B


とすると、変数Bの中身は、5678でなくて、1234 に変化します。

CasioBasicコマンドリファレンス: → (代入命令)

パソコンの Basic では、変数 A に 1234 を代入するとき、

A = 1234

と書きます。代入命令については、Casio Basic は独特なものですが、 記号は代入の方向を示しているので、却って分かりやすいと思います。



4) は出力命令

これも Casio Basic 独特の命令です。◢ は出力、つまり画面表示するだけでなく、併せて一時停止の機能があります。

上の3行のプログラムは、上から下へ順に実行されます。

AxB

は、AxBの結果を表示して、そこでプログラムの実行を一時停止しなさい、という命令です。そして、[EXE] キーを押すと一時停止が解除されます。これも命令に含まれる機能です。

CasioBasicコマンドリファレンス: (出力命令)


5) ?は入力命令
変数Aと代入命令を併せて使って、

?→A

と書くと、画面表示が、

?

となり、そこでプログラムが一旦停止します。

の表示は、キー入力をしてください、と言う意味です。そして、プログラムが一時停止し、何かキー入力を待ちます。[EXE] キーを押すと入力内容が確定され変数Aに代入され、プログラムの一時停止が解除されます。これも Casio Basic 特有の命令です。

実はここには、Casio Basic 特有のおもしろい面があります。
画面に

?

と表示され、入力が促されている時に、例えば

9999÷3

と入力して[EXE] キーを押すと、この計算結果が変数Aに代入されます。

fx-5800P は関数電卓なので、様々な関数機能が内蔵されています。そこで、? が表示されて入力待ちの状態で、sin(30) と入力して[EXE]キーを押すと、計算結果の 0.5 が変数 A に代入されます(DEGモードの時)。関数電卓特有の機能を活かした入力命令になっていることが分かります。

"A="?→A

と書くと、画面には" と "で括られた文字

A= ?

のように表示され、入力待ちになります。

"A="?→A
5678→B
AxB


は、キー入力した数字を変数Aに代入して、AxBを計算した結果を表示するプログラムです。様々な数値や計算結果に5678を掛け算した結果を表示します。

CasioBasicコマンドリファレンス: ? (入力命令)


6) プログラムは上から下へ連続実行
プログラムは、上から下へ連続的に実行されます。

そして、出力命令や入力命令は、一旦停止の機能があるので、そこで実行が一旦停止します。この一旦停止は特別な例です。さらに、実行の流れを変えるコマンドや文があり、これらを使えば上から下への実行順序を変えることができます。

このような明示的なコマンドや文が無い限り、プログラムは上から下へ連続的に実行され、プログラムの一番下の行で、完全に実行が停止します。

プログラムは上から下へ実行される原則は、当たり前のように感じられるでしょう。しかし、これを忘れるとプログラムの動作が分からなくなるものです。とても重要な原則なので、必ず覚えてください。


関連記事:
- プログラム関数電卓でプログラミング
- fx-5800P【プログラミング入門】:プログラム作成から実行までの操作



*****


次からは、実際にプログラムを作りながら、プログラムの単語や文型をみてゆきます。


つづく...

⇒ CasioBasic入門2 / 目次



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楽屋裏 - 構造化プログラミング

楽 屋 裏
e-Gadget

2014年09月28日 追記
2017年08月27日 追記
2019年08月21日 追記修正


CasioBasic入門」シリーズは、改めてキチンと勉強する良い機会になっています。CasioBasic入門12 で、構造化プログラミングについて、チラッと触れたのですが、改めて整理をしてみます。


50年くらい前、COBOLPL/IFORTRANPascal などの高級言語が使われるようになって、ソフトウェアの生産性と品質が向上してきました。時期を同じくして、ソフトウェアの需要が増加したため、生産性や品質の向上が追いつかなくなりました。それを「ソフトウェア危機」と呼び、なんとかしなければヤバイという時代がありました(当然私はリアルタイムでは知りませんが、プログラミング雑誌「C Magazine」 などを通して知っていました。

この当時は、アセンブリ言語がプログラミングの主流でした。この言語はプロセッサの動作に近い命令を記述するものなので、ジャンプ命令が非常に多く(gotoの嵐と言っても良い)、プログラムコードからプログラム動作を理解し解析することが簡単ではありません。プログラミングは工芸であり、匠の技の世界でした。作ってみて動かして、不具合が見つかったらそれを直すと言う方法では、生産性や品質の向上は容易に進みません。こういう背景の中、構造化プログラミングStructured Programmingと言う概念が出てきました。

プログラミングの匠が活躍していた時代に、生産性と品質の向上を目指した新しい考え方構造化プログラミングは簡単には受け入れられませんでした。パラダイムシフトの前には必ず旧来の考え方との激しい争いがあるのは、いつの時代でも同じですが、当時も大論争が勃発しました。それでも、世の中はより良いプログラムをより多く必要としていたわけで、それに応えてゆく必要はあり、それが新勢力と旧来勢力の共通目標ではあったのでしょう。ついに両者が歩み寄ることが出来ました。

私が調べる範囲では、その落としどころのきっかけを作ったのが、1974年に発表された Donald Knuth の論文 "Structured programming with goto statement" のようです。この説が最も説得力があり、現実的なように思われます。

ここに落ち着くまえには、2つの重要なポイントがあるとの指摘があります。

1966年にCorrad Boehmら から提案された「構造化定理」

これは、どのようなプログラムでも、下図に示すような、連結(Concatenation)、選択(Selection)、反復(Iteration)の3つで表現できると言う数学理論です(引用)。

構造化定理 

要するに、goto がなくてもプログラムを作れると言うことを言っています。それ以上でもそれ以下でもない、単なる数学理論です。この理論が出された時は「構造化定理」とは呼ばれておらず、goto使用禁止を唱える人たちによる命名と言う話もあります。さらに細かいことですが、ここでは「連結」を使っていますが、「順」、「順次」、「順接」と言う和訳も見られます。



1968年にEdsger Dijkstraが書いた書簡"Goto statement considered harmful"

これは、Association of Computing Machinery (ACM) に送られた書簡で、書簡のタイトルgoto文は有害である」通りに、極めてストレートにgoto文の使用禁止を主張するものです。goto文を使うと、プログラムは簡単にスパゲティ構造になり、これには異論の余地はありません。

これが大論争に油をそそいだようです。もうこうなると、どこまで行っても平行線、宗教論争の様相であったに違いないと私は思います。Boehmの構造化定理がいくら数学的に正しくても、それまで goto文を使ってプログラムを作っていたプログラマが、いきなり使うなと言われても、そう簡単に受け入れられるものではないことは想像に難くありません。

ネットで検索すると、今でもgoto論争を見ることができ、そこではダイクストラ (Dijkstra)の名前が必ずでてきます。それくらい根源に迫る劇薬のようなものなのだと思います。



このような歴史的背景があって、10年近くたってから出された Knuth の論文 "Structured programming with goto statement"「goto文を使った構造化プログラミングは、goto使用是非論争を一旦横に置き、大目標である生産性と品質の向上を達成する構造化プログラミングとは「読んで分かりやすいソースコードを書くこと」であり、非常時には goto もやむなし、と言う大人の議論だと思います。

私の主張: Gotoは用法・用量を守って使いましょう! を支持するものでもあります。

実際問題、2000~3000行の中規模のプログラムを作った経験(個人の趣味で1万行超えの大規模プログラムを作ることは滅多に無いでしょう)では、絶対に必要な時以外に goto文を使うと、あとで絶対に自分の首が絞まります。

私は、エラー処理や例外処理には goto を使っても良いと自分で決めています。この使い方は、goto のジャンプ先が、必ずエラー処理や例外処理になるので、むしろプログラムの流れが明確になる利点があります。

落としどころとして Knuthの論文が受け入れられた歴史的事実を知ることは、考え方に幅を与えるものと思います。今では、構造化プログラミングは空気を吸うくらい当たり前になっているのでしょう。普通にC言語を使えば、自然にこの手法になります。と言うのも、最近の高級言語 (最近のBasic を含む) は構造化プログラミング言語として作られているので当然なわけです。これらには例外処理専用のステートメントが準備されているものがありますが、内部的には goto を使っていて、外から見えないだけだと言えます

生業としてのプログラミング経験の無い私の目には、goto是非論争は子細なことのように映るのです。



Casio Basicは構造化プログラミング風言語

構造化プログラミングは、「読んで分かりやすいプログラムを書こう」という目標で、以下の方針でプログラムを作ることです。

1. 構造化定理に出てくる 1)連結、2)分岐、3)反復 に加えて 4)呼び出し のみで構成されるブロックを作る。

2. このブロックは出口と入り口が1つだけでなければならず、ブロックの連結でプログラムを構成する。

3.Goto はなるべく使わない。使う場合は、先へ進むGoto のみを使い、後戻りするGoto は使わない。


CasioBasicは、これらの感覚でコーディング可能です。

1) 連絡: 要するにプログラムが上から下へ動作する、実はこれは大切なこと

2) 分岐: If文や⇒命令があります。

3) 反復: Doループ、Whileループがあります。

4) 呼び出し: サブルーチンや関数の呼び出し。プログラム呼び出しの Prog コマンドがあり、関数電卓の機能を呼び出す多くの関数がある。

そして、プログラム記法として、処理内容別に「連結」で繋がるブロックを作ることが最も大切です。ブロックとは、複数の処理をまとめて区切り、出口と入り口が1つだけになるようにした機能のかたまりです、。

[2019年08月20日 修正] 
構造化プログラミングを行う手続き型言語の要件として、ユーザー定義の関数/ プロシージャがありますが、Casio Basic では仕様上これができません。つまり、サブルーチンに引数を渡したりサブルーチンから戻り値を返せません。これに付随してローカル変数(局所的変数)が使えず、変数は全てグローバル変数(大域変数)として扱われます。
言い換えると、大域変数を利用してサブルーチンとの間での値のやりとりが可能です。そこで、コーディングの工夫で関数やプロシージャのようなサブルーチンを作れます。この手法の一例としては、入力ボックス3桁区切り出力 を紹介しています。そこで Casio Basic は構造化Basic ではありませんが、Casio Basic は構造化プログラミング可能と言うこともあります。

現在の "新世代Casio Basic" は、構造化プログラミングを意識したコーディングができ、これは実際に分かりやすく効率的なコーディングに繋がります。現在連載している CasioBasic入門でも、キッチリと構造化Basic風プログラミングをしていて、連結で繋がるブロックのイメージを体験してもらいながら、処理の変更や追加を楽に行えることを紹介しています。

ちなみに 海外のみで販売されている fx-CP400 や fx-CG500 に搭載されている Casio Basicは、構造化Basicと言えます。構造化Basic ではないのですが、これが極めて使いにくいだけでなく、処理速度がかなり遅いものになっおり、実用プログラムを作って使おうという気にとてもなれない、中途半端なものです。さらなる進化が望まれます。
実用上は 構造化プログラミング風言語バージョンの Casio Basic の方が遙かに使いやすく、処理速度もグラフィックスプログラムを除けば十分速い仕様に、とてもうまくまとまっています。プログラミングが楽しめる言語と言えます。

なお、"新世代 Casio Basic では、使いやすくするために、Basicコマンドを導入する前の 各種ジャンプ命令をそのまま残していますが、それゆえに Goto コマンドの内部動作が複雑になっています。具体的には、多重ループとカウントジャンプの組み合わせで発生する異常動作対策のために Goto 0:Lbl 0 という記述を使います。詳しくは、
ここを参照 ください。
================


ちょっと脱線...

オブジェクト指向プログラミング

構造化プログラミングは30年以上も前に生まれたもので、今ではその問題点がハッキリしていて、それを解決するために考えられた「オブジェクト指向プログラミング」が主流になっています。

プログラムは、手続きとデータから成り立っています。

構造化プログラミングは、プログラムの流れの制御を構造化するもの、つまり手続きを管理するものです。しかし、データについては何も言っていません。プログラムの中の色々な局面で、データに自由にアクセスすると、データの管理が出来なくなります。goto文を野放しにすることで制御構造がグチャグチャになるのと同じことが、データ管理で起きます。これを何とかしよう、と言うのがオブジェクト指向なのです。

私自身は、Visual C++ を使ってきており、最近 C# を使い始め、オブジェクト指向プログラミングの経験だけはありますが、オブジェクト指向プログラミングについて正しくまとめられるかどうか自身がありません。ただその有効性と重要性は肌感覚として認識しているので、少し触れておこうと思います。

プログラムの中から自由にデータアクセスすると、問題が有ったときにプログラム内のどこで誤ったデータ操作をしたのかを見つけるのがかなり面倒になります。そこで、データへのアクセスを大幅に制限してしまおう、と言うのがオブジェクト指向プログラミングの根本にあります。

読み書きできるデータは変数なわけですが、その変数には大域変数(グローバル変数)と局所変数(ローカル変数)があります。大域変数とは、プログラム内のどこからでも自由にアクセスできるので、これが問題になります。

オブジェクト指向プログラミングは、大域変数を無くそうと言うものです。



話を戻して...

CasioBasicはオブジェクト指向ではない

CasioBasicにオブジェクト指向は関係ありません。変数は大域変数のみ、同じ変数に異なるプログラムからアクセスが自由に行える仕様です。CasioBasicには局所変数はありません。

GotoLbl で使うラベルの及ぶ範囲は、1つのプログラム内に制限されるのですが、まぁラベルは変数でないし、使えるラベルは英数字1文字に限られるので妥当な仕様です。

使える変数も極めて限られ、A~Z、そして配列変数Z[ ]のみです。頑張って管理するしかありませんし、管理しきれる範囲内と言えましょう。



ですから、CasioBasicを使う場合は、構造化プログラミングを行うのが最良の道と言うわけです。

見方を変えると、30年前の最新技術が、今や単4電池1本で何ヶ月も動作する電卓の中に詰まっているわけで、これは素晴らしいことだと思うのです。




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MOD( - コマンドリファレンス

Casio Basicプログラミング - コマンドリファレンス
<コマンドリファレンス・トップ>

誤字脱字・記載ミスや分かりにくい表現は随時追記・修正します

2018/08/17
追記修正 2018/08/18


[純正 / C.Basic] [FX / CG]


MOD(




整数の剰余を計算する。

(書式) MOD(A,N)
整数 A を 整数 N で割った余りを返す。

(キープレス) [OPTN] [F6](▷) [F4](NUM) [F6](▷) [F4](MOD)

(例)
 MOD(7,3)
※ 7 を 3 で割った余り 1 を返す。

(例)
  14→A
  5→N
  MOD(A,N)→M
  Locate 1,1,"M="
  Locate 3,1,M
  ※ 14 を 5 で割った余り M = 4 を出力する。

(注意) A や N が負の整数の場合は、AN で割った余りにならない。
MOD_Schematic2  
AN が負の整数の場合は、上表から分かるように 0, 1, 2 が繰り返すような計算結果になる。

※ 取扱説明書には "除算を行った際の余りを求める関数" とあるが、必ずしも正しくない。
※ この仕様は Casio Basic 特有のもので、特定の処理では役立つが、自然数に限定して使うのが良いかも知れない。



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コマンドリファレンス - Casio Basicプログラミング

Casio Basicプログラミング - コマンドリファレンス・トップ
<目次>

誤字脱字・記載ミスや分かりにくい表現は随時追記・修正します

2018/01/09
追記修正 2019/08/17


純正Casio Basic と C.Basic に共通のコマンドがあり、C.Basic で純正コマンドを拡張したものがあり、さらに C.Basic 独自のコマンドがある。

入力コマンド


出力コマンド
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] Menu

制御コマンド
 [純正 / C.Basic] [5800 / FX / CG] If ステートメント
 [純正 / C.Basic] [5800 / FX / CG] For ステートメント
 [純正 / C.Basic] [5800 / FX / CG] While ステートメント
 [純正 / C.Basic] [5800 / FX / CG] Do ステートメント
 [純正 / C.Basic] [5800 / FX / CG] Prog
 [純正 / C.Basic] [5800 / FX / CG] Return
 [純正 / C.Basic] [5800 / FX / CG] Break
 [純正 / C.Basic] [5800 / FX / CG] Stop

 [C.Basic] [FX / CG] Switch ステートメント
 [C.Basic] [FX / CG] ElseIf
 [C.Basic] [FX / CG] Gosub



 [C.Basic] [FX / CG] Local
 [C.Basic] [FX / CG] ACBreak

文字列
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] + (文字列結合)
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] StrJoin( 
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] StrLen(
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] 
StrCmp(
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] StrSrc(
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] StrLeft(
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] StrRight(
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] 
StrMid(
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] Exp▸Str(
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] Exp(
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] StrUpr(
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] StrLwr(
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] StrInv(
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] StrShift(
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] StrRotate(

 [C.Basic] [FX / CG] ToStr(
 [C.Basic] [FX / CG] StrChar(
 [C.Basic] [FX / CG] StrCenter(
 [C.Basic] [FX / CG] Hex(
 [C.Basic] [FX / CG] Bin(
 [C.Basic] [FX / CG] StrRepl(
 [C.Basic] [FX / CG] 
Sprintf(
 [C.Basic] [FX / CG] 
文字列変数 Str

座標変換
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] Pol( / Rec(

関数
 [純正 / C.Basic] [FX / CG] MOD(


グラフィックス


行列



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fx-5800P で Mod を使いたい - Casio Basicプログラミング

Casio Basicプログラミング
<目次>

誤字脱字・記載ミスや分かりにくい表現は随時追記・修正します

2015/06/12
修正 2018/08/17

[純正] [5800P]
fx-5800P で整数の割り算の余りを求める Mod 関数を使いたい。



カシオのグラフ関数電卓 fx-CG50 / CG20 や fx-9860GII などに実装されている Mod 関数が、fx-5800P には無い。そこで、fx-5800P のプログラムで Mod 関数と同じ機能を実装する。


fx-9860GII などのグラフ関数電卓の Mod 関数
Mod は剰余を得る関数。fx-CG50 / CG20 や fx-9860GII では、1373 で割った余りは、Mod (137,3) で得られる。整数を格納した変数 AN を用いて、Mod (A,N) とすれば、AN で割った余りが求められる。


fx-5800P で Mod 関数と同じ機能を実現する
正の整数 A を 正の整数 N で割った時の商 Q と余り M は、以下の関係になる。

A = QN + M  ・・・(1)

一方、商 Q は以下のように現せる。

Q = Int(A÷N)  ・・・(2)


式(2) の Int( ) は、小数点を以下を切り捨てた結果の整数を求める関数だ。
式(2) を使って、式(1)の Q に代入すると、

A = N・Int(A÷N) + M

従って、式を変形して、余り M は以下の式(3)で現される。

M = A - N・Int(A÷N)   ・・・(3)


fx-5800P では、Mod(A,N) の代わりに以下の記述をすれば良い;

A-NInt(A÷N)

[2019/08/17 修正]
但し、Casio BasicMOD(A, N) と同じ動作とするには、A ≧ 0、N ≧ 0 (A, N0以上の整数) が前提条件となる。




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2018年、プログラミング機能追加の最新動向

楽 屋 裏
e-Gadget


2018/03/21
追記修正 2019/06/21



2018秋、フランス版 fx-JP500 にプログラム機能が追加される

sentaro様からの情報で、カシオのフランス版関数電卓やグラフ関数電卓に、新たにプログラミング機能が追加されるとのことです。2018年秋リリース予定。カシオフランスのニュースリリースページ

fx-92 Plusfx-92+ (フランス版)は国内の fx-JP900 に相当しますが、学校でのプログラミング授業のための簡易的なプログラミング機能が追加されるそうです。

16のコマンドがあるとの記述から、Casio Basic ではなく fx-72F 搭載のBasic風簡易言語に近いものだと思われます。

これがそのまま国内販売機種に反映されるとは思えないものの、同じハードウェアで fx-72F か fx-JP900の後継機種として国内リリースはあるかも知れません。この場合、高精細液晶+日本語表示の fx-JP900 をベースとするのでしょうから、fx-5800P 後継機種の Casio Basic の出力仕様変更の良い準備となるとも言えそうです。

高精細液晶搭載の fx-5800P 後継機種への期待が高まります。





2018年秋、フランス版 fx-CG50  に Python 搭載

GRAPH90E 最近、プログラミング言語 Python が注目されていますが、フランス版では Pyton アドインが登場します。

おそらく 純正 Casio Basic と同様に、インタプリタであり、関数機能やグラフ機能を使いこなすためのマクロ言語的なものだと推察しますが、標準ライブラリがどの程度の機能を持つのか、大変興味のあるところです。

[2019/06/21 追記]
fx-CG50 のOSアップデートで OS3.20 が発表され、国内カシオのサイトでは 2018年12月にアップデートインストーラが公開され、ダウンロード可能になりました。




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fx-5800P【プログラミング入門】:言語仕様

更新 2017/10/03
追記 2018/02/26
追記 2019/06/10

Casio Basic入門 連載中


 一般にプログラムの基本構成は、

  ・入力
  ・データ処理
  ・出力
  ・記録(データ保存)


に集約される。

従って、それぞれの基本構成に必要な命令やコマンドを覚えると、とりあえず動くプログラムを書けるようになる。そして、動くプログラムができれば、それを改造したり、機能を追加したりすることで、実用的なプログラムができるし、学習者はストレスなくプログラミングを覚えられると思う。


fx-5800P【プログラミング入門】:プログラム作成から実行までの操作

で、たった1行で、とりあえず動くプログラムが書けた。これに、色々と追加していけば、それらしいプログラムになる。少なくとも、非常に簡単な手順でプログラムを作れることは、お分かり頂けたと思う。

手軽さが電卓プログラムの1つの特徴と言える。


プログラム電卓は、一言でいえば、
電卓以上、パソコン未満。

プログラムを作れば、電卓以上のことが出来るが、パソコンほどのことは出来ない。しかし必要な時にポケットからサッと出して、パッと使えるので、パソコンよりも気楽に手軽に使える。そのような目的では、十分実用的なプログラムを作れるので、利用価値が高いと思う。

プログラム電卓に搭載されるプログラミング言語は、それほど強力なものではない。
電卓の機種によって搭載言語の仕様が異なることが多く、一概には言えないが、プログラムを作るための最低限の機能が搭載されていると思って良い。PCでのプログラミング経験者なら、Basicコマンドはこのように動作するはずだという感覚通りに動作するので、特に悩むことも無くすぐにプログラミング出来る。但しグラフィックスコマンドはとても癖が強く一般のBasicコマンドの感覚通りに動作しない (Casio Basic グラフィックス - 目次 参照)。

学習者にとっては、グラフィックスコマンドを除けば (fx-5800P にはグラフィックス機能は無い) ;
  • プログラミング経験者には、簡単にプログラムを作れる
  • プログラミング初心者には、入門に良い
であることが利点になる。

学習者がプログラミングを覚えるための良い方法については、様々な方が色々な論を展開している。個人的な経験に基づけば、

・作りたいプログラムがあること
・最も簡単で低機能の、しかし取りあえず完成したプログラムがあること
・取りあえずのプログラムを、自分の望むように改造する

学習者にとっては、必要性或いはモチベーションがあれば、必要なことから勉強してゆけるし、Casio Basic 頭の中に定着しやすい。如何であろうか?


最近のカシオのプログラム電卓では、Casio Basic が搭載されていて、Casio Basic は機種間での互換性が非常に高い。

最近のカシオのプログラム電卓:
  • fx-5800P
  • fx-9860GII
  • fx-CG10
  • fx-CG20
  • fx-FD10 Pro
  • fx-CG50

それでは、fx-5800Pについて少し詳しくみてみる。


先ずは、この電卓が搭載しているプログラミング言語について、私が特徴だと思う点を挙げる。

新世代 Casio Basic
2006年発売の fx-5800P には、それまでの機種の搭載言語とは大きく異なる。Basic 風だったものが、まともな Basic になったのだ。実際に使い込めば分かるのだが、この点意外に見落とされている。いわゆる構造化プログラミングが可能になっており、さらにキーコード取得の Getkey と柔軟な Locate コマンドが搭載されたことが、まともなBasicになったと言える要因だ。この新世代 Basic の記法は、最近の一般的な Basic でほぼそのまま使える。つまり、プログラミング経験者なら少ないストレスで実用的なプログラミングが出来る。これから Basic を習得しようとする人には、覚えたことが一般の Baisc に活かせる。新世代 Casio Basic 搭載が、fx-5800P の最大の特徴だ。 

バランスの良い設計
作ったプログラムを実行するために、プログラムモード(PROGモード)に入る必要が無い。通常の電卓のモード(COMPモード)から、[FILE] キーを押せばプログラムリストが現れ、そこから実行できる。この手軽さは良い。今のところこの機能があるプログラム電卓は fx-5800P と fx-FD10 Pro のみだ。その他のグラフ関数電卓は、プログラム実行のためにはプログラムモードに入る必要がある。プログラムを強制終了させると、プログラム編集画面になることから、知らずにプログラムを変更してしまう事故の可能性がつきまとう。
また、旧来の機種で搭載されていた入力/出力命令は、古くからのユーザーの利便性に考慮して、新世代 Casio Basic にも残されているが、fx-5800P と fx-9860GII (およびその他のグラフ関数電卓)では、細かい動作仕様が異なっている。グラフ関数電卓に搭載されている旧来の命令の仕様は、非常に使いづらく、旧来の命令をこれ以上使うなと言っているようである。一方で、fx-5800P は使い勝手の良い仕様にチューニングされている。
fx-5800P はハードウェアとCasio Basic のバランスがよく考えられている。

変数
最初から用意されている変数は、電卓内の保存されている全てのプログラムで共有される。究極のグローバル変数仕様と言える。一般にグローバル変数は弊害多いように言われるが、電卓プログラムに関して言えば、異なるプログラムで変数を共有できるメリットも有る。

文字列処理
fx-5800Pは、文字列変数が用意されていないので、文字や文字列の処理ができない。数値計算用の関数電卓の延長線にあるための割り切った仕様なのだろう。

最近のCASIOの関数電卓全般に言えることだが、3桁区切りの表記ができない。桁数の大きな数字をパッと認識しづらいのはとても不便だ。安い金融電卓などには搭載されている機能なので、ハイエンドと言える関数電卓で3桁区切りが無いのは理解しがたい。そこで、ミリ(m)やキロ(K)といった記号で表記する機能を使うか、6.02x1023 といった指数表示を使うしかない。プログラム上で、3桁区切りを実現するためには文字列処理が不可欠と思っていたが、文字列処理がなくてもロジックを工夫することで、実現した (以下追記参照)。
[2015/04/10 追記]
2015年2月から順次発売開始となった fx-JP500 / 700 / 900 では、ようやく3桁区切り記号が戻ってきた。fx-5800P の後継機種でも3桁区切り記号の実装が期待される。
[2019/06/10 追記]
プログラム上で3桁区切り出力を行うための汎用サブルーチンを公開している。
プログラムライブラリ - 3桁区切り出力(汎用サブルーチン)

記録(データ保存)
記録(データ保存)の機能は、ほとんど無い。ソースコード(=プログラムの記述のこと)のみが電卓本体記録・保存できるだけだ。パソコンなどにソースコードを保存することは出来ない。ソースコードをバックアップするには、専用ケーブル(別売り)を用いてfx-5800P同志をリンクして、プログラム単位でコピーするのことは出来る。究極のスタンドアローン仕様だ。

この仕様はなんとかして欲しい。私は、ソースコードと色々な説明を書き込んでエクセルファイルに保存している。

素因数分解_改造版ソース 
(fx-5800P用、素因数分解計算のソース)

[2018/02/26 追記]
有志の個人 (takumako様) が fx-5800P をPCリンクするツールを公開なさった。これにより fx-5800P が遙かに役立つようになった。
ついに fx-5800P がPCリンク可能になった


配列変数
配列変数を使うと、変数の数は実質無制限になる。プログラム中で変数領域の確保と解放ができる。変数領域は最大28500バイトのプログラム領域から切り出す仕様だ。変数名は Z[ ] に固定されている。

電卓のプログラムでそれほど多くの変数を使うことは、あまり無いだろう。しかしZ[インデックス数 ]といった使い方のできる配列は、異なる処理の記述を共通化できるので、ソースコードの記述量の節約に役立つ。但し配列変数へのアクセスは通常変数の4倍程度と遅い。

配列変数へのアクセス速度があまりに遅いので、高速化が必要なプログラムでは、配列変数へのアクセスの回数を極力減らすような工夫を行っている。

良いユーザーインターフェースを作れる可能性
fx-5800Pは16桁x4行の液晶ディスプレイが搭載されている。GetkeyコマンドとLocateコマンドにより、電卓としては広い画面を活かして、使いやすいユーザーインターフェースを実現できる点が、最大の特徴だと思う。これには、新世代 Casio Basic の仕様が不可欠でもある。

ハードウェアの欠点を補えるようになった [2019/06/10 追記]
・フリックタイプのハードカバーのヒンジの欠点
fx-5800P のフリップタイプのハードカバーは、ヒンジが容易に壊れるという明らかに設計上の欠点がある。カシオは一度も対応していない。良い製品なのにとてもこの欠点は非常に残念だ。
fx-5800P:ヒンジ破損でカバーが取れた 
その後、以外に安価に修理対応できることを確認している。ヒンジの修理だけでなく、ほぼ新品の外観にリニューアルできる。
 fx-5800P 破損ヒンジの交換、ついでにリニューアル

・プログラムのバックアップができない欠点
fx-5800P のプログラムファイルのバックアップするには、もう1台 fx-5800P を買ってきて 3Pケーブルでデータ転送するしかない。この欠点に対して有志の方がPCリンクのハードウェアとソフトウェアを開発され、希望者に頒布されている。これで fx-5800P 最大の欠点が解消された。
ついに fx-5800P がPCリンク可能になった



以下、言語使用をみてゆく。

1.入力

fx-5800Pでは、入力の方法が2種類準備されている。

・ 旧来の入力命令
Getkeyコマンド

Getkeyは、非常に有用だと思う。

 ⇒ 旧来の入力命令?の使いこなしは、Casio Basic入門38 から
 ⇒ ?命令からGetkey コマンドへの導入は、Casio Basic入門43 から
 ⇒ Getkey Locate の使いこなしは、Casio Basic入門3 から


1) 旧来の命令「?」(入力)命令

この入力命令が実行されると、

・入力を待つ
・[EXE]キーが押されることで入力が確定される


と言う動作を行う。

[EXE]キーで確定されるまでは、関数電卓として搭載されている殆どすべての計算を行えることは、入力命令の最大の特徴だと思う。サイン、コサイン、ルート、対数、指数、数値積分、総和(Σ)....などなど、1行で記述できる計算ならは何でも使える。そして[EXE]キーを押すと、その計算結果が確定され、入力が終了する。プログラムの用途によっては、非常に強力な機能を何の苦労もなく使えるわけだ。

入力命令は、[EXE]キーによる確定が必要なので、逆に確定キーを押すのが煩わしい時には、Getkeyを使う。

但し、fx-9860GII などのグラフ関数電卓では、fx-5800P とは細かい動作が異なり、非常に使いにくいことがある。fx-5800P はうまくチューニングされていて、とても使いやすくなっている点で、fx-5800P が他のグラフ関数電卓よりも優れている。


2) Basic コマンド:Getkeyコマンド

Getkey は、プログラム実行中にどのキーが押されたかを知るためのコマンドだ。電卓の付いている全てのキー(但し[AC]キーは除く)を区別して、それが押されたことが分かる。

If Getkey=34: Then
<何かの処理>
IfEnd


と書くと、「キーコード34のキーが押されたら、(直ちに)<何かの処理>を実行しろ」という処理を意味する。ここで (直ちに) というのがミソ。[EXE]キーによる確定は不要だ。

ところで、34のキーとは [DEL]キーだ。[DEL]キーには、キーコード34が割り振られているわけだ。[AC]キーを除き、全てのキー、例えば矢印キーなどが押されたことを検出できる。

メニューから項目を選択させるような処理には、メニュー番号を押せばスグにその処理へ移行して欲しい。矢印キーの上下左右のキーを押して表示を変えるような目的では、なおさら直ちに反応しなければ意味がない。このような時は、Getkey が有効になる。

但し、キーコードを取得するには、キーが押された時に Getkey コマンドが実行される必要がある。そこで、ループ構造の中で Getkey が繰り返し実行されるようにプログラムを記述すれば良い。


2.データ処理

データ処理と言う言葉は非常に漠然としているが、ここでは、入力されたデータを元に望む出力を得るための処理とする。データ処理はプログラムの核となる部分だ。

ここに新世代 Casio Basic の存在意味がある。fx-5800P の Casio Basic には、必要最低限な機能が揃っている。当ブログでは、実用的なプログラムやちょっとしたアクションゲームを作れる事を紹介している。その程度の機能はあると言うことだ。

具体的な機能の一部を紹介する。

条件分岐
If ~ Then ~ Else ~ IfEnd
 二者択一で、処理内容を変える時に使う。
 取説には書いていないが、If での条件判定に変数を使う時、変数がゼロの時は偽(FALSE)で、それ以外は真(TRUE)となる。

※ fx-5800Pには、多方向分岐コマンド(switch や select など)が無いのが残念だ。
多方向分岐の代わりに、If文のElseの中に新たにIf文を入れ子にする方法を使うが、Else If という記法が可能なので、可読性を確保できる。

⇒命令
 If [条件]:Then [処理]:IfEnd

 と同等の処理を行う際、

 [条件]⇒[処理]

 と記述できる。この命令の最大の利点は、その処理速度にある。If 文の2倍程度速い。非力な fx-5800P では非常に有用。


ジャンプ
Goto / Lbl
 予め記述したラベルまでジャンプする。

Isz と Dsz
 指定した変数がゼロになった時、ジャンプする。ジャンプ先は、次の次の処理。
 ISZ C とすると、変数C を1増やしてから、Cがゼロかどうかの判定を行う。
 DSZ Cは、変数Cを1減らしてから判定する。
 これらの命令の最大の利点は、その処理速度にある。単純なインクリメントやデクリメントで高速化が可能だ。


繰り返し処理(ループ)
For ~ To ~ Step ~ Next 
 カウンタを増やしながら処理を繰り返して処理をする。
 Forの後にカウンタ変数の初期値設定。
 Toの後にカウンタ変数の終了値設定。
 Stepの後にカウンタ増分を設定。Step設定がなければ増分は1。

Do ~ LpWhile
 繰り返しループの最後で、繰り返し継続判定を行う。
 LpWhileでの繰り返し継続判定に変数を使う時、変数がゼロの時は偽(FALSE)で、それ以外は真(TRUE)となる。

While ~ WhileEnd
 繰り返しループの最初で、繰り返し継続判定を行う。
 Whileでの繰り返し継続判定に変数を使う時、変数がゼロの時は偽(FALSE)で、それ以外は真(TRUE)となる。


制御系
Prog
 サブルーチンを呼び出す。引数や戻り値はない。VisualBasicのプロシージャに相当する。

Break
 繰り返し処理コマンドと併用して、強制的に繰り返しを中止する。

Return
 サブルーチンを終了させ、呼出元へ制御を戻す。

Stop
 プログラムを強制終了させる。


論理演算
And / Or / Not
 論理積 (And)、論理和 (Or)、真偽の否定 (Not)
 Xor は搭載されていないが、必要なら論理演算の組み合わせでカバーできる。
 

関数電卓独特の処理
Deg / Rad / Gra
 角度単位を、度、ラジアン、グラジアンのいずれかする設定

Dec / Hex / Bin / Oct / signed / unsigned
 n進数の基数を設定、負数をとるかどうかを設定

各種関数
 電卓に内蔵されている多彩な関数を使える。
 Int( )、Frac( )、log( ) などが特に有用だ。文字列処理機能の無い fx-5800P で数値の桁数を知るには log( ) を活用できる。

行列計算
 取扱説明書のプログラミングの章には明記されていないが、プログラムで行列が使える。

統計計算
 リスト操作、回帰計算のコマンドを使える。統計処理のプログラムには、一からアルゴリズムを考えずに使えて有用だ。


3.出力

fx-5800Pの出力機能は、画面への表示のみが用意されている。外部装置への出力はできない。但し
例外的に、fx-5800P同志の通信機能(別売りのリンクケーブルを使用)を使って、プログラムソースのコピーはできる。


出力(表示)
(出力命令)
 この記号の直前の文字列や変数の値、計算式の結果を表示する。旧来の命令で、使いやすいが制限もある。

Locate
数値、文字列、変数の値、計算式の結果の、先頭文字の位置を指定する。
※ 計算式の結果を位置指定に使う機能は、状況に応じて表示位置を変えることができるので、非常に役立つ。

Cls
 Clear Screen、画面全体の表示を消す。


関数電卓独特の処理
EngOff / EngOn
 数値の表示の際 f、p、n、μ、m、K、M、G、T、P などの記号を使うかどうかの設定
但し、EngOn とした時、Locate で表示する数値が上記の記号を使わない桁数の時、自動的に末尾にスペース1個が付加されるので、プログラミング時には要注意!

Norm
 指数表示をするかどうかの桁数を設定する。Norm2 としておけば10桁まで表示可能。

ab/c、d/c
 計算結果を仮分数か帯分数で表示する設定。プログラムではあまり使わないだろう。

Sci
 数値を表示する際、有効数字の桁数を設定。これによって数値そのものは変化しない。

Fix
 数値を表示する際、小数点以下の桁数を設定。これによって数値そのものは変化しない。

Rnd(
 変数に格納されている数値を、小数点桁数設定(FIX)の設定に従って丸める。


4.記録(データ保存)

fx-5800Pには、記録(データ保存)機能が準備されていない。例外的にプログラムソースを同型機同志でコピーすることができる。なお、関数電卓の機能として、計算に使うための自作公式を保存できうるが、保存された公式をプログラム内で使えない仕様になっている。

[2018/02/26 追記]
fx-5800PがPCリンク可能になっている。有志の方が開発・頒布なさっている CcLinker を利用すれば良い。最近は海外からの注目されはじめている。
ついに fx-5800P がPCリンク可能になった




以上、簡単にfx-5800P専用プログラミング言語を俯瞰した。


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プログラムライブラリ - OS内蔵ファンクションメニュー探索

プログラムライブラリ
<目次>

誤字脱字・記載ミスや分かりにくい表現は随時追記・修正します

2019/05/28


OS内蔵ファンクションメニュー探索 - SysFunc Ver 1.3




著作権者

やす (Krtyski)
[当ブログ管理人]



対応機種

- Casio fx-CGシリーズ - C.Basic for CG で動作
- Casio fx-9860Gシリーズ - C.Basic for FX で動作



プログラムの説明

OS内蔵ファンクションキー探索プログラム - Check System F-Key

fx-CGシリーズ や fx-9860GシリーズのOSには、ファンクションメニューの様々な画像が内蔵されており、それぞれに System Function Key# が割り当てられている。C.Basic の独自コマンド FKeyMenu( は、[F1] から [F6] の位置に ファンクションメニューを表示できる。その際、OS内蔵の System Function Key# を指定すると内蔵されている画像を利用できる。そこで、メニュー画像と Key # を調べるために本プログラムを作成した。

  C.Basic for CGFKeyMenu( コマンドで呼び出せるOS内蔵のSystem Function Key# を調べる
  1. 画面左下に システムファンクションキーを表示する
  2. カーソルキーで システムファンクションキー#をスキャンする
   - カーソルキーの長押しで連続スキャン
   - 左右 / キー (◀▶) で1づつ Step スキャン
   - 上下 / キー (▲▼) で50刻みの Skip スキャン
  3. [F4](INPUT)[EXE] キーで数値の入力
  4. [F5](HELP) で使い方説明
    
   SysFunc3_1 SysFunc3_4 SysFunc3_2 

    
  C.Basic for FXFKeyMenu( コマンドで呼び出せるOS内蔵のSystem Function Key# を調べる
  1. 画面左下にシステムファンクションキーを表示する
  2. カーソルキーで システムファンクションキー# をスキャンする
   - カーソルキーの長押しで連続スキャン
   - 左右 ←/→ キー(◀ ▶) で1づつ Step スキャン
   - 上下 ↑/↓ キー (▲ ▼) で50刻みの Skip スキャン
  3. [F4] (INPUT)[EXE] キーで数値の入力
  4. [F5] (HELP) で使い方説明

   SysFunc3FX_1 SysFunc3FX_3 SysFunc3FX_2 



プログラムファイルのダウンロード

※ fx-CGシリーズ用
   SysFunc3.g3m のダウンロード

※ fx-9860Gシリーズ用
   SysFunc3.g1m のダウンロード




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実際に触って気づいたこと、自作プログラム、電卓プログラミングについて書いています。

なお管理人はカシオ計算機の関係者ではなく、Casio Basicが面白いと感じる1ユーザーです。


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