От авторов

Книга, которую Вы держите в руках, уже получила широкую известность, как самый доступный самоучитель для тех, кто хочет преодолеть психологический барьер и перейти от программирования на БЕЙСИКе к программированию в машинном коде или просто хочет понимать машинный код фирменных программ.

Первое издание этой книги мы выпустили два года назад, в 1990 году, и сейчас в стране уже есть тысячи любителей бытовых персональных компьютеров типа ZX-Spectrum самостоятельно освоивших тонкости машинного программирования по этой книге. Первое издание  было выпущено в трех  томах. Сейчас мы объединили все три тома (учебник, практикум и справочник) в рамках единой книги, несколько подкорректировали и значительно (примерно на  20%) дополнили содержание. Основным дополнением стали разделы, посвященные описанию системы прерываний компьютера, разбору концепции потоков и каналов, понятию о директивах Ассемблера и вопросам, связанным со стандартизацией русификации компьютеров. Как показал первый опыт, именно эти вопросы нуждались в усиленном освещении.

«ИНФОРКОМ» продолжает работу над книгами, посвященными компьютерам «ZX-Spectrum» и совместимым с ними. В настоящий момент начат выпуск многотомного издания, посвященного работе с графикой «ZX-Spectrum`а». Несмотря на то, что каждый из этих томов является самостоятельной учебной единицей и может быть использован независимо от прочих, их можно считать логическим продолжением данного издания уже хотя бы потому, что «Первые шаги в машинном коде Z-80» в силу естественных причин стали базовой книгой для наших последующих разработок.

«ИНФОРКОМ» благодарит всех читателей первого издания, приславших свои отзывы, пожелания и рекомендации и особо выражает персональную признательность своим корреспондентам Баянову К.Н. за подготовку разделов I.5.18, II.4.4.7, III.5 и Пашорину В.И. за подготовку раздела II.5.5.

«ИНФОРКОМ».

Москва, август 1992.

Введение.

Проведенное в начале 1990 года анкетирование наших заказчиков показало их глубокую заинтересованность в освоении программирования в машинных кодах для Синклер-совместимых компьютеров, получивших в нашей стране наибольшее распространение среди ПЭВМ бытового класса.

Процессор Z-80, на базе которого собраны компьютеры этой системы, приобрел широкую популярность в мире благодаря своей универсальности, наличию обширной системы команд и технологичности производства, обеспечившей ему большие объемы выпуска при сравнительно невысокой цене.

Этот процессор применяется не только в многочисленных компьютерах, входящих в систему «ZX-Spectrum», но и в компьютерах других систем. Среди них компьютеры семейства MSX  («Yamaha», «Spectravideo», «Toshiba», «Panasonic» и др.), компьютеры систем «Enterprise», «Sharp», многие компьютеры фирмы «Amstrad» и пр. В принципе, материалы этой книги могут быть на 90% использованы и теми, кто работает с компьютерами этих систем.

В настоящее время процессор Z-80 очень хорошо документирован в мировой литературе. Наиболее фундаментальными трудами для программистов любого уровня являются монографии Лэнса Левенталя  (Lance A.Lewenthal) «Программирование на Ассемблере Z-80» («Z-80 Assembly programming»), а также «Процедуры на Ассемблере для процессора Z-80» («Z-80 Assembly language subroutines»).

Эти очень хорошие книги, к сожалению, весьма объемны (по 500-600 стр.) и не переведены на русский язык, что делает сомнительной возможность их широкого распространения у нас в ближайшие годы.

Многочисленные прочие книги зарубежных авторов, посвященные программированию для Синклер-совместимых компьютеров в машинном коде, имеют в качестве недостатков либо недостаточную систематичность изложения, либо повышенную инструктивность подачи материала. В первом случае они оказываются неплохим подручным справочником, а во втором - неплохим учебником, но для тех, кто уже в принципе подготовлен. Учебником же для тех, кто самостоятельно начинает разбираться с самого начала, они могут служить очень ограниченно.

В своей книге, предлагаемой Вашему вниманию, мы постарались, как сумели, сочетать популярность, систематичность и информативность изложения. Те, кто не нуждаются в элементарном освоении программирования в машинных кодах, могут сразу обратиться ко второй части «Практикум…». Чтобы не дублировать справочный материал, который необходим как тем, кто работает с первой частью, так и тем, кто работает со второй, мы вынесли его отдельно, в третью часть.

Мы очень рекомендуем сопровождать чтение этой книги самостоятельным просмотром кода фирменных программ с помощью какой-либо дисассемблирующей программы, например MONITOR 16/48, MONS 3, ULTIMON и т.п.

1. Часть I - от авторов. Введение. Общее описание книги.
2. Первые шаги в машинных кодах - Самый – самый первый шаг.
3. Первые шаги в машинных кодах - Зачем изучать программирование в машинных кодах.
4. Первые шаги в машинных кодах - Архитектура процессора Z-80.
5. Формы представления чисел в процессоре Z-80 - Числовые системы. Двоичная дополнительная форма записи. Десятичная арифметика в двоичном выражении.
6. Система команд процессора - Загрузка числа в регистр. Копирование и обмен содержимого регистров. Загрузка регистров из памяти. Команды записи данных из регистров в память.
7. Арифметические и логические команды - Команды сложения. Команды вычитания. Команды сравнения. Команды логики.
8. Операции ветвления - Команды перехода. Операции в цикле. Команды работы со стеком. Вызов подпрограмм.
9. Команды обращения к ПЗУ - Точки запуска в ПЗУ. Описание встроенного калькулятора.
10. Команды для работы с битами - Команды сдвига,ротации и проверки битов.
11. Оперативная память - Команды обработки блоков памяти.
12. Ввод-вывод - Команды для работы с внешними устройствами.
13. Прерывания - описание системы прерываний процессора Z80.
14. Прочие команды - описание специфических команд процессора Z80.
15. Заключение - окончание первой части книги и примечания к ней.
16. Часть II - "Практикум по программированию в машинных кодах". Введение.
17. Особенности процессора Z80 - несколько страниц краткого повторения материала 1-ой части, рассмотрение основных особенностей процессора.
18. Расширение системы команд процессора - арифметические конструкции.
19. Расширение системы команд процессора - логические конструкции.
20. Расширение системы команд процессора - конструкции передачи данных.
21. Расширение системы команд процессора - конструкции ветвления.
22. Расширение системы команд процессора - конструкции вызова подпрограмм и возврата. Прочие конструкции.
23. Директивы АССЕМБЛЕРА - комментарии. Метки. EQU, DEFB, DEFW, DEFM, ORG, END.
24. Разбор программ в машинных кодах - вывод на бордюр цветных полос.
25. Разбор программ в машинных кодах - вывод данных на экран из машинного кода.
26. Разбор программ в машинных кодах - управление программой от Кемпстон-джойстика.
27. Разбор программ в машинных кодах - управление программой от клавиатуры.
28. Разбор программ в машинных кодах - проверка оперативной памяти компьютера.
29. Разбор программ в машинных кодах - практические приемы работы с калькулятором.
30. Разбор программ в машинных кодах - примеры использования прерываний 2-го рода.
31. Каналы и потоки - стандартные каналы. Прочие каналы. Область информации о каналах. Подключение потоков. Практические приемы работы с каналами и потоками.
32. Дополнение 1 - практические рекомендации по просмотру машинного кода фирменных игровых программ.
33. Дополнение 2 - обзор типичных ошибок, возникающих при программировании в машинных кодах.
34. Часть III - справочник по программированию в машинных кодах. Введение.
35. Система команд - сводная таблица значений кодов от 0 до 255 для Бэйсика и Ассемблера.
36. Система команд - таблица значений кодов для Ассемблера.
37. Таблица 3 - система команд встроенного калькулятора.
38. Словарь мнемоник ассемблера - все мнемоники машинного кода процессора Z-80 в алфавитном порядке.
39. Таблица 5 - таблица указателей прерываний из ПЗУ.
40. Русификация - русификация с использованием символов UDG.
41. Русификация - русификация заменой генератора. Русификация "под принтер" и "под пишущую машинку".
42. Полезные советы - несколько практических рекомендаций, связанных с русификацией компьютера.
43. Заключение - благодарим Вас за внимание, проявленное к нашей книге. Если Вы прочитали ее до конца и все в ней Вам понятно, то Вы сделали большой шаг вперед, но все же это только самый первый шаг.