4. РАЗБОР ПРОГРАММ В МАШИННЫХ КОДАХ.

Для закрепления практических навыков мы предлагаем Вашему вниманию подробный разбор некоторых реальных процедур.

Мы рассмотрели в качестве примеров ответы на конкретные вопросы, которые в своих письмах задают нам наши читатели. Как организуется вывод на бордюр экрана цветных полос? Часто это можно видеть при загрузке фирменных игровых программ (например, "BOMB JACK", "INTERNATIONAL KARATE"). Как осуществляется в машинных кодах управление от джойстика и клавиатуры, как можно вывести текст на экран и др.?

4.1. Вывод на бордюр цветных полос.

Из части 1 Вы должны знать, что управление бордюром производится по трем младшим битам порта 2 54 (FE HEX) . Идея организации вывода разноцветных полос состит в том, чтобы выдавать по этому порту команды на изменение бордюра, причем делать это надо с достаточной частотой. Если частота сигналов на изменение цвета много меньше кадровой частоты телевизионного изображения, то Вы увидите только мигание и изменение цвета бордюра (как в режиме ожидания загрузки от магнитофона) . Если эта частота слишком высока, то полосы на экране будут узкими и частыми, так что даже их цвет трудно разобрать .

Мы на примере промоделируем возможность получения цветных полос различной ширины.

Логика работы программы такая. Процессор выбирает какой-либо байт из области ПЗУ, проверяет в нем три младших бита, устанавливает новый цвет бордюра, равный значению этих битов (от 0 до 7) и далее выдерживает паузу, тем большую, чем больше величина поступившего байта. После этого выполняется прием следующего байта на ПЗУ и т. д.

При загрузке программ типа "INTERNATIONAL KARATE" то же самое происходит при приеме очередного байта из магнитофонного порта. Мы, к сожелению, лишены возможности рассмотреть здесь подробно как обрабатывается сигнал, поступивший от магнитофона, поскольку это выполняет пакет процедур, содержащихся в ПЗУ, что выходит за рамки данной книги и рассмотрено подробно в статье "Секреты ПЗУ" в "ZX-РЕВЮ" N 4,5 за 1991 г. и в статье "Защита программ" в "ZX-РЕВЮ" N1,2 за 1993 г. Поэтому рассмотрим управление бордюром на модельном примере. Укажем только, что основная сложность при написании процедур нестандартной загрузки состоит в синхронизации работы процедуры с частотой поступления импульсов от магнитофонного порта, что достигается тщательным расчетом замедляющих циклов.

Процедура ассемблирована, начиная с адреса 2 6000 (6590HEX) и может запускаться RANDOMIZE USR 2 6000.

АДРЕС МАШ.КОД 6590 11FF3F

210000 7E

E607

D3FE 7E

47

10FE

23 1B 7A B3

2 0F1 C 9

МНЕМОНИКА

LD DE,3 FFF

LD HL,0000

LD A, (HL)

AND 07

OUT (FE) ,

LD A, (HL

LD B, A

DJNZ FE

INC HL DEC DE LD OR JR

RET

КОММЕНТАРИИ

В DE помещается длина области ПЗУ В HL - начало ПЗУ

В аккумулятор идет байт из ПЗУ Старшие 5 битов маскируются (гасятся), остаются младшие три Акк-р выдается по 254-му порту Повторно в акк-р загружается тот же байт из ПЗУ и переносится в регистр B Замедляющий цикл, повторяющийся тем дольше, чем больше поступивший байт. Переход на новый байт ПЗУ Уменьшение счетчика байтов Проверка на то, что в счетчике

(DE) достигнут 0 Если нет, то переход назад и повторение для очередного байта Выход из процедуры

Несколько слов о том, как следует практиковаться с нашими процедурами.

Конечно, лучше всего набирать их в программе АССЕМБЛЕР (все равно в каком) . Это позволяет избежать множества мелких ошибок при наборе процедуры. Набрав текст, надо дать команду на компиляцию и после устранения выявленных при компиляции неточ-

Для небольших процедур (до 100. . .200 байтов) в принципе возможен набор процедуры последовательным введением байтов одного за другим из какого-либо АССЕМБЛЕРа, но учебная ценность такого подхода ниже, зато есть возможность в случае появления ошибки использовать отладочные возможности дисассемблера.

Только не забудьте перед пробным запуском отгрузить введенный машинный код на ленту. Вероятность ошибки при вводе достаточно большая и обидно повторять ввод второй раз.

Для совсем маленьких процедур типа той, что мы привели выше, можно выполнить ввод и из БЕЙСИКа. При этом можно перевести шестнадцатиричный код в десятиричный и вводить его через FOR ... READ ... DATA ... POKE ... NEXT, а можно использовать какую-либо БЕЙСИК-программу шестнадцатиричного загрузчика.

Шестнадцатиричным загрузчиком вводят иногда и очень большие блоки кодов (до нескольких килобайт), однако имейте в виду, что набор больших блоков кодов (более 256 байтов) очень сложен и крайне необходимо, чтобы вводимый блок имел контрольные суммы после каждой группы (из 8-ми или 16-ти) байтов и применяемый шестнадцатириный загрузчик должен выполнять проверку этих контрольных сумм.

Для тех, кто не хочет утруждать себя применением АССЕМБЛЕРа или ДИСАССЕМБЛЕРа, в порядке исключения дадим распечатку загрузчика данной процедуры из БЕЙСИКа. 10 DIM a(22) 20 FOR i = 1 TO 2 2 30 READ a(i) 40 POKE (25999+i),a(i) 50 NEXT i

60 DATA 17,255,63,33 7 0 DATA 0,0,126,230 80 DATA 7 , 21 1, 2 54 , 12 6 9 0 DATA 71,16,254,35 100 DATA 2 7, 1 22 , 1 7 9, 32 110 DATA 2 4 1 , 2 0 1 120 RANDOMIZE USR 26000

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.