Úno 092005
 

Pro napsání první samostatné aplikace nám ještě schází si vysvětlit, jak funguje vstup od uživatele: z klávesnice. Jestli jste četli Assembler a ZX Spectrum 1, tak dnešní díl nepřinese nic nového, většinou budu čerpat z této publikace a nakonec si ukážeme na ROM nezávislý program na čtení klávesnice, který je v MDOS3. Celý článek »

Led 092005
 

Vidíte, že použití programů z ROM nemusí být zrovna to pravé ořechové, proto si ukážeme vlastní program na tisk znaků, který si můžete ještě nějak vylepšit. Výhoda je třeba v tom, že se nemusíme starat o otevírání správného kanálu nebo si můžeme definovat vlastní font a nemusíme být odkázání na font v ROM.

Vyzkoušejte tento základní prográmek a studujte rozdělení obrazovky:

        cpu     z80undoc
        relaxed on

        org     25000
        ld      hl,16384    ;nastav pozici
        ld      (POZICE),hl ;uloz ji do promenne
        ld      a,'A'       ;znak A
        call    znak        ;vytiskni
        ld      a,'B'       ;znak B
        call    znak        ;vytiskni
        ret                 ;vrat se

ZNAK    sub     32         ;odecti tak aby znak byl od nuly
        ld      l,a        ;pismenko je nyní v HL
        ld      h,0        ;horni  byte na nula
        add     hl,hl      ;nasob 2x
        add     hl,hl      ;nasob 4x
        add     hl,hl      ;nasob 8x
        ld      de,FONT    ;adresa fontu
        add     hl,de      ;adresa predlohy pismenka = font + (8*(znak-32))

        ld      de,(POZICE) ;adresa pozice na obrazovce
        push    de          ;musi byt presne v atributu

        ld      b,8        ;smycka s 8 pruchody
znak1   ld      a,(hl)     ;vezmi predlohu znaku
        ld      (de),a     ;dej ji do obrazovky
        inc     hl         ;pozun se na dalsi byte predlohy
        inc     d          ;posun se o byte dolu
        djnz    znak1      ;opakuj 8x - vykresli cele pismenko

        pop     de         ;vyzvedni adresu pozice
        inc     e          ;posun ji o jeden znak vpravo
        jr      nz,znak2   ;pokud neni prekrocena tretina, tak je to OK
        ld      a,d        ;vyssi bajt adresy do A
        add     a,8        ;pricti tretinu obrazovky
        ld      d,a        ;a dej ji zpet
        cp      88         ;pokud by presahla treti tretinu,
        jr      c,ZNAK2    ;nepresahne, skok
        ld      d,64       ;tady presahne, tak nastav prvni tretinu

ZNAK2   ld      (POZICE),de ;uloz pozici na priste
        ret                ;navrat zpet

POZICE  dw      16384       ;zde se uklada pozice
FONT    equ     15616       ;zde je definovan font

Jesti tedy někdo touží po vlastním fontu, musí si jej nakreslit (třeba v Art studiu) a ve zdrojáku na něj odkázat třeba: FONT binclude font.bin nebo jej může mít definován jako blok čísel pomocí db, asi takto:FONT db 0,60,66,….

Zde se hodí vysvětlit, jak jsme došli k adrese, kde je uložena předloha toho konkrétního písmenka: Na adrese 15616 začíná předloha znaku “ “ (mezera). Tento znak má kód 32 (dekadicky). Každé písmenko má 8 bajtů dlouhou předlohu, tedy musíme od písmenka odečíst číslo 32 (aby se to vyrovnalo), vynásobit 8x a přičíst 15616.

Tento prográmek je možné ještě vylepšit. třeba výpočet adresy předlohy by šel zkrátit tak, že se nebude odečítat 32 a místo adresy FONT se zadá FONT-(32*8). Program tiskne tak, že to, co bylo na obrazovce jako podklad, se smaže a písmenko se vykreslí. Toto by se dalo taky velice snadno zařídit:

        ld      b,8        ;smycka s 8 pruchody
znak1   ld      a,(de)     ;vezmi byte z obrovky
        or      (hl)       ;pridej k nemu predlohu
        ld      (de),a     ;dej to vsechno do obrazovky
        inc     hl         ;pozun se na dalsi byte predlohy
        inc     d          ;posun se o byte dolu
        djnz    znak1      ;opakuj 8x - vykresli cele pismenko

Zkuste instrukci or (hl) nahradit xor (hl) nebo and (hl).

Taky vidíme, že zadání polohy na obrazovce není nic moc. Zadávat přímou adresu a navíc tak, aby byla vždy do atributu není zrovna to pravé. Takže zkusíme někde vyšťourat program, který nám adresu vypočte podle souřadnic (řádek,sloupec) zadaných v registrech b a c (b=řádek 0-23, c=sloupec 0-31):

ADRSET  ld    a,c      ;sloupec
        add   a,a      ;nasob 8x
        add   a,a
        add   a,a      ;dostaneme pixelovou pozici
        ld    c,a
        ld    a,b      ;radek
        add   a,a
        add   a,a
        add   a,a      ;opet pixel
        call  $22B0    ;prepocet pixelovych souradnic na adresu v pameti
        ld    (POZICE),hl ;uloz do promenne
        ret

Takze volani programu by mohlo vypadat asi takto:

START    ld    b,10      ;b=radek, c=sloupec
         ld    c,5       ;nebo kratsi zapis  (ld  bc,10*256+5)
         call  ADRSET    ;nastav pozici
         ld    a,'A'     ;znak k vytisteni
         call  ZNAK      ;vytiskni
         ret

Další vychytávkou by mohlo být nastavení barev. Musíme tedy adresu atributu na obrazovce vypočítat. Počítání je celkem jednoduché, dolní byte adresy se nemění, horní upravíme na číslo třetiny a k němu přičteme horní byte adresy začátku atributů ($5800).

ATTRIB  ld     hl,(pozice)    ;precti adresu pozice
        ld     a,h
        sub    $40            ;posunuti pocatku adresy do nuly
        rrca                  ;deleni 8
        rrca
        rrca
        and    3              ;v A je nyni cislo tretiny
        add    a,$58          ;posun do attributu
        ld     h,a            ;do vyssiho bajtu, nizsi je stejny
        ld     a,(COLOR)      ;uloz do promenne
        ld     (hl),a
        ret
COLOR   db     0

Úprava programu je pak asi taková, že po vykreslení znaku (po instrukci djnz znak1 napíšte call ATTRIB a je to hotové.

Domácí úkol bude dnes o hodně složitější a budu trvat na tom, aby jej alepoň někdo, kdo měl zájem na tomto seriálu, splnil. Rutina ZNAK umí tiskat do attributových souřadnic. Navrhněte řešení, které by umělo tiskat písmenko s dvojitou výškou do libovolné polohy po ose y (po ose x ne, to by vyžadovalo mnohem více prostoru). Tedy tak, abych programu ADRSET zadal číslo řádku od 0 do 184 a číslo sloupce od 0 do 31 a on dokázal na tuto pozici znak vytisknout (bez atributů). A aby to nebylo zas tak složité, napíši sem rutinu, která posune registr de o bajt níže v obrazovce, nehledě na její rozložení třetin.

DOWNDE  inc   d       ;posun v ramci textoveho radku
        ld    a,d     ;je jednoduchy
        and   7       ;neni-li prekrocen
        ret   nz      ;vrat se zpet
        ld    a,e     ;prechod mezi textovymi radky
        add   a,32    ;pokud pri pricitani dojde k preteceni
        ld    e,a     ;je to signal, že doslo k prechodu
        ld    a,d     ;mezi tretinami
        jr    c,DOWNDE2 ;hotovo a tedy odskok
        sub   8       ;jeste zbyva uprava horniho bytu
        ld    d,a     ;pri prechodu mezi tretinami
DOWNDE2 cp    88      ;test opusteni obrazovky
        ret   c       ;nedoslo, navrat
        ld    d,64    ;doslo, uprav na zacatek
        ret           ;navrat

O splnění úkolu mě informujte mailem a poštete mi zdrojový kód řešení.

pismo 2 vyska

Led 022005
 

Takže začínáme nový seriál a vynecháme popisy instrukcí, ty už jste si nadrtili z jiných publikací a začneme něčím jednoduchým. Zkusíme vytisknou znak a pak zkusíme celý text.

Nejjednodušší metoda, jak dostat na obrazovku znak je použití ROMky. Na to slouží rutina na adrese 16 (#10). Tuto rutinku voláme rst 16.

Příklad

       ld   a,"A"
       rst  16

Nevýhoda této metody je, že ke svému běhu potřebuje systémové proměnné Basicu. Pro nenáročné programy je to v pohodě, ale pro programy, které využívají celou RAMku, je to nevýhoda.

rst 16 lze posílat i řídící kódy, které ovlivňují polohu a barvu textu. Nejříve předejte pomocí rst 16 řídící kód a pak jeho parametr. Ukázky budou v příkladech.

6 – posune kurzor na další pozici
8 – kurzor doleva
9 – kurzor doprava
10 – kurzor dolu
11 – kurzor nahoru
13 – ENTER
16 – INK
17 – PAPER
18 – FLASH
19 – BRIGHT
20 – INVERSE
21 – OVER
22 – pozice textu
23 – TAB

Ještě než začnete obrazovku plnit znaky, musíme si říci, jak je obrazovka pro rst 16 rozdělena: obrazovka má 24 řádek a 32 sloupců, avšak řádky jsou rozděleny na 2 kusy. První část je 22 řádek a je to kanál 2 a další 2 řádky (editační) je kanál nula. Před prvním použitím kanálu je třeba jej otevřít:

Příklad

START   ld   a,2      ;číslo kanálu
        call $1601    ;otevřít
        ld   a,22     ;řídící kód
        rst  16       ;pošli
        ld   a,10     ;číslo řádku
        rst  16       ;pošli
        ld   a,20     ;číslo sloupce
        rst  16       ;odešli
        ld   a,'A'    ;znak
        rst  16       ;už ho konečně vytiskni
        ret

Pokud budeme chtít psát znaky do editační oblasti, musíme otevřít kanál nula. Podobně se to dělá v Basicu příkazem PRINT #0;AT 0,0;“pokus“.

START   xor  a        ;číslo kanálu
        call $1601    ;otevřít
        ld   a,22     ;řídící kód
        rst  16       ;pošli
        ld   a,1      ;číslo řádku
        rst  16       ;pošli
        xor  a        ;číslo sloupce
        rst  16       ;odešli
        ld   a,18     ;kód pro nastavení FLASH
        rst  16       ;pošli
        ld   a,1      ;nastav 1
        rst  16       ;pošli
        ld   a,'A'    ;znak
        rst  16       ;už ho konečně vytiskni
        ret

Pokud již máme otevřen kanál 2 a otevřeme kanál 0, kanál 2 bude uzavřen. Zkrátka rst 16 je vhodné tam, kde nám stačí jen prvních 22 řádek.

Protože rst 16 je v ROM, je třeba, aby registr iy ukazoval na 23610, tedy do oblasti systémových proměnných. Pomoci nich je možné taky ovlivnit barvu výsledného znaku, pokud potřebujete totálně překopat barvy tak, že by to zabralo 10 řídících kódů, lze toto nastavit jediným POKE. Tato proměnná se nazývá ATTR-T a je: 23695. Vzoreček pro výpočet hodnoty je takto: 128*FLASH+64*BRIGHT+8*PAPER+INK (pro černý inkoust a bílý papír je to 7*8+0=56).

Příklad

START   ld   a,2
        call $1601
        ld   a,242
        ld   (23695),a
        ld   a,'A'
        rst  16
        ret

Vidíte, že je to o mnoho jednodušší, než se babrat postupně s několika řídícími kódy.

Za domácí úlohu si zkuste na obrazovce pomocí znaků namalovat něco jako hořící svíčku (když byly ty vánoce).

svicka

Led 022005
 

Pro všechny naše příklady a úkoly budeme potřebovat nějak přeložit zdrojový text do spustitelné podoby. Vzhledem k tomu, že se dnes již nepoužívá metoda programování přímo na speccy, i my se budeme učit používat PC (Pomocný Computer).

Nejprve budeme potřebovat nějaký slušný textový editor. Na Linuxu je jich spousty, pro začátek stačí Kate, Kwrite nebo obyčejný mc. Windows uživatelé musí nejprve stahnout něco normálního, notepad se dá přinejhorším použít.

Pak musíme stáhnout vlastní překladač. Tady používáme AS (http://john.ccac.rwth-aachen.de:8000/as/index.html). AS vyprodukuje soubor s binárním obsahem, takže ještě musíme mít program bin2tap (http://zeroteam.sk/utils.html).

Nakonec potřebujeme slušný emulátor, na kterém si přeložený kód vyzkoušíme. Pro Windows znám jen RealSpec a pro Linux se zdá býti slušný Fuse, ale RealSpecu nešahá ani po kolena, bohužel.

Soubory se zdrojovými texty ukládáme s příponou a80, na začátek textu vkládáme toto:

          cpu  z80undoc
          relaxed on

První direktiva oznámí překladači, jaký je použitý jazyk (překladač umí více jazyků) a druhý umožní používat pro zápis hexa a binárních čísel něco podobného jako PROMETHEUS (toto se hodí hlavně při převodu zdrojáků z PROMETHEA do ASu):

      ld   hl,$25AB      ;hexa číslo
      ld   a,%10101010   ;binární číslo
      ld   a,@15         ;osmičkové číslo

Jinak lze pro zápis čísel použít tyto syntaxe:

      ld   hl,10000        ;dekadicky
      ld   de,25ABh        ;hexadecimálně
      ld   a,1001b         ;binární zápis
      ld   b,15o           ;osmičková soustava

Další odlišnost od PROMETHEA je zápis retězců:

      db  "Text1"         ;normální text
      db  "Text",'a'+128  ;text s posledním invertovaným znakem

      db  'A'             ;pouze jeden znak
      dw  65535           ;16 bitové číslo
      db  255             ;8 bitové číslo
      ds  16              ;definuje prostor 16 bytů

Zdrojový kód přeložíme příkazem takto:

  • Linux: asl soubor.a80 -L -E soubor.err
  • Windows: as soubor.a80 -L -E soubor.err

Toto vyprodukuje soubor s koncovkou .p, ze kterého je třeba vyrobit binárku:

  • Linux: p2bin soubor.p -r $-$
  • Windows: p2bin soubor.p -r $-$

Z binárky vyrobíme pomocí bin2tap TAPku už se zaváděcím Basicem, abychom si ušetřili práci:

  • Linux i windows: bin2tap soubor.bin -a adresa_zacatku -b

Pak už jen nasměrujeme emulátor na výslednou TAPku a sledujeme výplod naší usilovné práce.

Za domácu úlohu si skúste preložiť nasledujúci text:

sum.a80:

      cpu z80undoc
      relaxed on

MAIN  ld  a,h
      and 31
      ld  h,a
      ld  de,16384
      ld  bc,6144
      ldir
      ld  a,191
      in  a,(254)
      rra
      jr  c,MAIN
      ret

Tiež si vyskúšajte zapísať čísla v rôznych číselných sústavách, zapísať chybné čísla (napríklad 16384 nahraďte 16i) alebo chybné inštrukcie (ldir zameňte za ldiruj) a sledujte chybové hlásenia.