Power-Programmierung/CD1.mdf/emulate/x_comp/a80/a80.txt

Text File | 1991-05-15 | 24.0 KB | 635 lines

        A80 V1.3b - (c) copyright 1993 by André Grüning

        Anleitung

        Inhaltsverzeichnis

          1. Allgemeines
          2. Starten von A80
          3. Die Assemblersprache des A80
          4. Ausdrücke
          5. Pseudo-Befehle
          6. Fehlermeldungen
          7. Verschiedenes
          8. Erweiterter Befehlssatz des Z80 (nur registrierte Version)


        1. Allgemeines

        A80 ist ein Z80-Crossassembler für MS-DOS. Er dient dazu, auf einem
        IBM-kompatiblen PC Programme für einen Computer mit Z80-CPU zu
        erstellen.
        A80 benötigt DOS ab 3.0 und ca. 100 KB freien Sprecher. Damit die
        Bildschirmausgaben korrekt formatiert erscheinen, sollte ANSI.SYS
        installiert sein. Das Programm läuft aber auch ohne.

        Erklärung der verwendeten Symbole:

        [...]   bedeutet in dieser Anleitung: Das Eingeklammerte ist
                optional.
        a|b     bedeutet, daß man entweder a oder b angeben muß, nicht
                aber beide.
        sym     repräsentiert ein Symbol
        exp     repräsentiert einen mathematischen Ausdruck
        string  repräsentiert einen String (Zeichenkette)


        2. Aufruf von A80

        A80 wird wie folgt aufgerufen:

          A80 [quelle.ext [ziel.ext [symbol.ext [fehler.ext]]]]

        quelle.ext enthält dabei den Quellcode, ziel.ext dient zur Aufnahme
        des Maschinencodes. In symbol.ext werden die definierten Symbole mit
        ihrem Wert geschrieben, in fehler.ext die Fehlermeldungen und die
        Zeilen mit undefinierten Symbolen.
        Werden ziel.ext, symbol.ext und fehler.ext nicht angegeben, so werden
        sie dennoch erzeugt und erhalten den Namen der Quelldatei mit den
        Extensionen .Z80, .S80, .E80. Wird auch quelle.ext nicht angegeben,
        erfragt A80 interaktiv die Namen der Dateien. Allerdings muß nur die
        Quelledatei angegeben werden. Will man die anderen Dateien nicht
        extra eingeben, so drückt man CR bei der entsprechenden
        Eingabeaufforderung. Die Datei erhält dann den Dateinamen der
        Quelldatei mit der Extension wie oben angegeben.


        3. Die Assemblersprache von A80

        A80 unterscheidet nicht zwischen Groß- und Kleinschreibung. Achten
        Sie darauf, daß im Assemblerquellcode die ASCII-Zeichen mit den Codes




        0, 1, 2, 3 und 255 nicht vorkommen dürfen. Diese verwendet der
        Assembler intern. A80 unterstützt den gesamten Befehlssatz des Z80.
        Die symbolische Schreibweise der Befehle folgt der allgemein
        üblichen, nämlich der von Zilog. Es darf jeweils nur ein Befehl pro
        Zeile stehen. Vor dem Befehl kann in der selben Zeile ein Label
        definiert werden. Hinter dem Befehl kann ein Kommentar, eingeleitet
        mit ; geschrieben werden:

          label: xor a,a  ; Kommentar

        Dabei ist darauf zu achten, daß
        1. zwischen Label und Befehl und zwischen Befehl und erstem Operand
           als Trennzeichen mindestens ein Leerzeichen oder Tabstop steht
           (Komma beliebig),
        2. zwischen zwei Operanden als Trennzeichen mindestens ein Komma
           steht (Leerzeichen, Tabstops beliebig) und
        3. zwischen einem Label und dem folgenden ":" kein Leerzeichen und
           kein Tabstop stehen darf.
        Abweichend von der Zilogdefinition kann statt (ix ± 0) (ix)
        geschrieben werden, entsprechend für (iy ± 0) (iy).
        Jedem Befehl, der eine Konstante (ob als Zahl oder Adresse)
        erfordert, kann diese als mathematischer Ausdruck, wie in Abschnitt 4
        beschrieben, mitgeteilt werden. Es wird kein Unterschied zwischen
        Byte- und Wordkonstanten oder Symbolen, die Adressen repräsentieren,
        gemacht.
        Bei relativen Sprungbefehlen wird der Operand als direkte Angabe der
        Sprungweite, des Displacements, aufgefaßt, wenn das erste Zeichen des
        Operanden ein "+" oder "-" ist, sonst als Angabe des Sprungzieles.


        4. Ausdrücke

        a) Strings
        Strings sind ASCII-Zeichenfolgen, eingeschlossen entweder in
        Anführungsstriche oder Hochkommata, z.B:

          "text.."
          'abcd..'

        In Anführungsstriche eingeschlossene Strings dürfen keine
        Anführungsstriche enthalten, entsprechendes gilt für in Hochkommata
        eingeschlossene.

        b) Zahlen
        Werden Zahlen nicht besonders spezifiziert, so werden sie als
        Dezimal-Zahlen interpretiert. Sollen sie nicht als Dezimal-Zahlen
        aufgefaßt werden, ist ihnen ein Buchstabe wie folgt anzufügen:

          Buchstabe Zahlensystem  Beispiel
          b         dual          01101101b
          t         Vierer-System 332t
          o, q      oktal         177q, 356o
          d         dezimal       10d (d ist optional)
          h         sedezimal     77h, 0CFH, 0afh

        Achten Sie darauf, daß sedezimalen Zahlen eine "0" vorangestellt
        werden muß, wenn sie mit einem Buchstaben A..F beginnen, also 0CFH,
        0afh (CFH und afh würden als undefinierte Symbole bewertet).
        Als Zahlen werden auch Strings mit max. zwei Zeichen bewertet. Sie
        erhalten Werte wie folgt:





          "" oder ''    : 0
          "a" oder 'a'  : ASCII-Code des Zeichen, hier also 61h.
          "ab" oder 'ab': ASCII 1.Zeichen * 256 + ASCII 2., also 6162h

        c) Operatoren
        Zahlen können mit Operatoren zu Ausdrücken verbunden werden. Statt
        einer einzelnen Zahl kann immer auch ein Ausdruck stehen.
        Es gibt in A80 folgende Operatoren:

          (...), [...], {...}: Klammern
          -                  : Monadisches Minus wie bei -123
          ^                  : Potenzierung
          BIT, LOW, HIGH     : Funktionen, s.u.
          *, /, MOD, SHL, SHR: Multiplikation, Division,
                               Divisionsrest, arith. Schieben nach links und
                               rechts
          +, -               : Addition, Subtraktion
          NOT                : Funktion, s.u.
          AND                : verknüpft seine beiden Operanden bitweise UND.
          OR, XOR            : verknüpfen ihre beiden Operanden bitweise ODER
                               bzw. exklusiv-ODER.

        Die Reihenfolge der Operatoren von oben nach unten gibt ihre
        Priorität an. Sie nimmt von oben nach unten ab. D. h in dem Ausdruck
        NOT a + b wird zunächst die Summe von a und b gebildet und diese
        anschließend komplementiert. Will man erreichen, daß erst a
        komplementiert und zu dem Ergebnis davon b addiert wird,  müssen
        Klammern gesetzt werden: (NOT a) + b.

        NOT exp
        bildet das Einer-Komplement des Ausdruckes exp, d.h. exp wird
        bitweise negiert.

        HIGH exp
        liefert exp DIV 256. Dient dazu, das höherwertige Byte eines Words zu
        isolieren.

        LOW exp
        liefert exp MOD 256.  Dient dazu, das niederwertige Byte eines Words
        zu isolieren.

        BIT exp
        liefert 1 SHL exp. Dient dazu, explizit einzelne Bits zu setzen.

        Beispiele:

          ld hl, 21 + 45
          ld b , 3 * 5 + 6 * high (65534)
          ld a , 34 and (34 * 4)

        d) Symbole und Labels
        Symbole repräsentieren eine Zahl. Sie dürfen nicht mit folgenden
        Zeichen beginnen: '0', '1',..., '9', ':'. Anführungsstriche " und das
        Hochkomma ' dürfen überhaupt nicht in Symbolen enthalten sein.
        Gültige Symbole sind z.B:

          Hallo
          D2
          D_X1Y





        Ungültig sind z.B:

          2D
          AB"Bs
          D'D123

        Symbole können immer an Stelle einer Zahl oder eines Ausdrucks
        gebraucht werden, z.B.:

          ld hl, 1 + hallo
          ld (x1), a
          ld b, var1 and {var2 * 36}

        Symbolen werden mit dem Pseudo-Befehl EQU oder optional = Werte
        zugewiesen (s. Abschnitt 5), z.B

          hallo equ 34
          x1    equ 100 + 34 * (23 xor 45)
          var1  equ bit 1 or bit 5
          var2  =   bit 2 + bit 15
          var3  equ var1 * var2  - 34

        Die Befehle

          hallo equ 10h
          ld a, hallo

        bedeuten also das gleiche wie

          ld a, 10h

        Symbole können auch (s.o.) durch andere Symbole definiert werden.
        Wenn nicht anders angegeben, brauchen Symbole zum Zeitpunkt der
        Verwendung nicht definiert zu sein. Sie müssen dann später im
        Quelltext definiert werden. Der Assembler erkennt undefinierte
        Symbole und setzt ihren Wert später, nachdem sie definiert worden
        sind, ein. Z.B:

          ld hl, (daten)
          ...
          ...
          ...
          daten equ 7fffh

        Auch die Schachtelung undefinierter Symbole ist möglich, z.B:

          ld a, var1
          var1 equ var2 + var3
          var2 equ var4 * var5
          var3 equ var5 * (var4 + 2)

          var4 equ var5 + 1
          var5 equ 2

        wird übersetzt als

          ld a, 16






        Es gibt zwei reservierte Symbole mit spezieller Bedeutung:

          $  liefert den aktuellen Wert des Program Counter (PC-Register).
          $$ liefert die Position, die der Befehl absolut in der
             Assemblerdatei hat. (s. auch ORG)

        Ein Label ist eine besondere Art Symbol. Ein Label wird wie folgt
        definiert:

          symbol:

        wobei symbol für ein beliebiges bisher undefiniertes Symbol steht.
        Dieses Symbol erhält den Wert zugewiesen, den der Program Counter an
        dieser Stelle hat. Es dient daher hauptsächlich zur Definition von
        Symbolen, die Adressen und Sprungziele repräsentieren. Z.B.:

          jp nz, schleife1
          ...
          ...
          ...
          schleife: ld a, b
                    or c
                    ...

        Die Definition eines Labels

          label:

        ist quasi eine abkürzende Schreibweise für

          label equ $


        5. Pseudo-Befehle

        EQU oder optional: =
        Syntax: sym EQU exp

        Dem Symbol sym wird der Wert des Ausdrucks exp zugewiesen. exp darf
        zum Zeitpunkt der Assemblierung undefiniert sein.

        DEFB oder optional: DB, DEFM, DC
        Syntax: DEFB [string1|exp1 [, string2|exp2 [, string3|exp3 [,...

        Wird DEFB ohne Operanden aufgerufen, so reserviert es ein Byte
        Speicherplatz. Wird es mit Operanden aufgerufen, so reserviert es,
        wenn der Operand ein mathematischer Ausdruck ist, ein Byte pro
        Operand, das mit dem Wert des Operanden initialisiert wird, und, wenn
        es sich um einen String handelt, pro Zeichen ein Byte, das mit dem
        ASCII-Code des Zeichen initialisiert wird.

        DEFW oder optional: DW
        Syntax: DEFW [exp1 [, exp2 [, exp3 [, ...

        Ohne Operanden aufgerufen, reserviert DEFW ein Word (also zwei Byte)
        Speicherplatz. Mit Operanden reserviert DEFW pro Operand ein Word.
        Dieses wird mit dem Wert des jeweiligen Operanden initialisiert.







        DEFS oder optional: DS
        Syntax: DEFS exp1 [, exp2]

        Reserviert exp1 Bytes, die mit exp2 initialisiert werden, wenn exp2
        gegeben ist. exp1 und exp2 müssen bei Assemblierung des Befehls
        definiert sein, d.h. es dürfen keine undefinierten Symbole mit DEFS
        verwendet werden. Bei DEFS wird nicht geprüft, ob exp2 < 256 und >= -
        256 ist, sondern es wird mit exp2 MOD 256 initialisiert.

        CSEG
        Syntax: CSEG

        Nachfolgender Code wird gespeichert. Normale Option (Gegensatz siehe
        DSEG). CSEG ist die Anfangseinstellung von A80, muß also am
        Programmbeginn nicht explizit gesetzt werden.

        DSEG
        Syntax: DSEG

        Nachfolgender Code wird nicht gespeichert, sondern nur assembliert.
        Normalerweise wird DSEG nur bei Datenbereichen, die nicht vom
        Assembler initialisiert werden sollen, verwendet (z.B. Bereiche, die
        später in einem RAM zu liegen kommen), d.h: Der PC wird weiter
        entsprechend der Länge der Daten hochgezählt, aber das
        Assemblierungsergebnis in diesem Abschnitt nicht in der
        Maschinensprache-Datei abgespeichert. Abschaltung durch CSEG.

        ORG
        Syntax: ORG exp1 [, exp2]

        Der folgende Code wird in der Maschinencodedatei ab der Stelle exp1
        gespeichert, aber so, als ob er an der Stelle exp2 stünde, wenn exp2
        gegeben ist. $$ korrespondiert dabei mit exp1, $ mit exp2. exp1 und
        exp2 müssen zum Zeitpunkt der Assemblierung bekannt sein, d.h sie
        dürfen keine undefinierten Symbole enthalten.

          org 0, 8100h

        bedeutet z.B., daß der nachfolgende Code ab der Stelle 0 in der
        Maschinencode-Datei abgelegt wird, aber so assembliert wird, daß er
        auf dem Z80-Rechner auf Adresse 8100h gelegt werden muß, um lauffähig
        zu sein.

        INCLUDE
        Syntax: INCLUDE include.ext

        Der Inhalt der Assemblerquelldatei include.ext wird assembliert, so
        als ob er direkt in der eigentlichen Quelldatei quelle.ext stünde.
        INCLUDE kann 254mal geschachtelt werden.


        6. Fehlermeldungen

        Fehlermeldungen werden normalerweise gefolgt von der Zeilennummer der
        Zeile, in der der Fehler auftrat, ausgegeben. Folgende Fehler werden
        gemeldet:

        "Unbekannter Befehl oder falsche Operanden-Anzahl"
        spricht für sich.





        "Unbekannter Operand"
        Der Operand ist unbekannt, er kann auch nicht als undefiniertes
        Symbol bewertet werden.

        "Illegale Operanden-Kombination"
        Ein Operand oder beide in der verwendeten Kombination können mit dem
        Befehl nicht verwendet werden.

        "Keine Zahl, falsche Ziffern oder Zahl zu groß "
        Die Zahl ist größer als 65535 oder kleiner als -65536. Oder es
        tauchen unerlaubte Charaktere in der Zahl auf. Oft ist dann das "h"
        zur Kennzeichnung einer sedezimalen Zahl vergessen worden.

        "Displacement zu groß (> 129 oder < - 126)"
        Die Distanz bei einem relativen Sprung ist zu groß.

        "Code und Daten sind größer als 64k"
        Der Adressraum des Z80 ist 64k groß, mehr Code und Daten können nicht
        gespeichert werden.

        "Symbol doppelt definiert"
        Es wurde versucht ein Symbol zweimal mit jeweils einem anderen Wert
        zu definieren. Mit demselben Wert kann ein Symbol mehrmals definiert
        werden.

        "Klammer nicht geschlossen"
        spricht für sich.

        "Kein gültiger Ausdruck"
        Der mathematische Term ist nicht korrekt.

        "Kein korrektes Symbol"
        Das erste Zeichen des Symbols ist unzulässig.

        "Zahl darf nicht undefiniert sein"
        Diesem Befehl darf kein Ausdruck übergeben werden, der zur Zeit der
        Assemblierung dieses Befehls noch undefinierte Symbole enthält.

        "Verschachtelungstiefe bei INCLUDE zu groß"
        spricht für sich.

        "Zuviele Symbole und Labels definiert"
        spricht für sich.

        "Undefinierte Symbole"
        Nicht alle im Quellcode verwendeten Symbole sind definiert worden. Es
        folgt ein Liste mit den Zeilen, in denen die undefinierten Symbole
        vorkommen. Kann auch dadurch auftreten, daß bei bedingten
        Sprungbefehlen das Komma zwischen Bedingung und Sprungziel vergessen
        wurde, also z.B jp nz ziel statt jp nz, ziel.

        "Zahl muß < 256 und >= -256 sein"
        Es wurde versucht, einem Befehl, der ein Byte als Operanden
        erfordert, ein Wert > 256 oder < -256 zu übergeben.

        "Offset zu groß"
        Der Offset muß im Wertebereich [-256..255] liegen.







        7. Verschiedenes

        Der Autor arbeitet daran, dieses Produkt ständig zu verbessern. Wenn
        Sie, auch als unregistrierter Benutzer, eine Frage, einen Wunsch oder
        eine Anregung haben, schreiben Sie mir. Wer einen mir unbekannten
        Fehler als Erster entdeckt und mir eine Beschreibung des Fehlers
        (Computersystem, Kontext des fehlerhaften Befehls, evtl. komplette
        Assemblerquelle etc.), zusendet, erhält von mir das nächste Update
        kostenlos und wird kostenlos registriert.
        Meine Anschrift ist:

          André Grüning
          Alte Heerstr. 50a
          D-3250 Hameln 1

        Bitte legen Sie Rückporto bei oder geben Sie Ihre Telefonnummer an.


        8. Erweiterter Befehlssatz (nur registrierte Version)

        Die folgenden Befehle können nur mit der registrierten Version von
        A80 assembliert werden.
        Zilog, der Hersteller des Z80-Prozessors, hat nicht alle
        Maschinenbefehle veröffentlicht, so daß zahlreiche "geheime" Op-Codes
        bestehen. Da gibt es weitere Schiebebefehle und das Aufspalten der
        Indexregister IX und IY in je zwei 8-Bit-Hälften, so daß IX und IY
        nun fast gleichberechtigt neben HL stehen.
        Ich gebe keine Garantie, daß alle erweiterten Maschinenbefehle auf
        jedem Z80-Prozessor funktionieren. Also ausprobieren!
        Siehe auch Artikel "422 neue Z80-Befehle" in der Zeitschrift mc 1/82,
        Seite 27.

        .Z80
        Syntax: .Z80

        aktiviert den offiziellen Z80-Befehlssatz, so daß die erweiterten
        Operationen zu Fehlern führen. Dies ist die Anfangseinstellung von
        A80.

        .EXT
        Syntax: .EXT

        aktiviert den erweiterten Z80-Befehlssatz, so daß die im folgenden
        aufgeführten erweiterten Operationen verwendet werden können.

        Beschreibung des erweiterten Befehlssatzes:

        a) Aufspalten der Indexregister in 8-Bit-Hälften:
        Die Hälften von IX und IY werden wie folgt angesprochen:

          HX: höherwertiges  Byte IX
          LX: niederwertiges Byte IX
          HY: höherwertiges  Byte IY
          LY: niederwertiges Byte IY

        Es existieren folgende Befehle bzgl. IX (für IY dieselben, bloß
        Prefix 0DDH ausgetauscht gegen 0FDH:







          Mnemonic:   Op-Code:     Mnemonic:  Op-Code:

          LD HX, exp  DD 26 exp    LD HX, B   DD 60
          LD LX, exp  DD 2E exp    LD HX, C   DD 61
          LD B, HX    DD 44        LD HX, D   DD 62
          LD B, LX    DD 45        LD HX, E   DD 63
          LD C, HX    DD 4C        LD HX, LX  DD 65
          LD C, LX    DD 4D        LD HX, A   DD 67
          LD D, HX    DD 54        LD LX, B   DD 68
          LD D, LX    DD 55        LD LX, C   DD 69
          LD E, HX    DD 5C        LD LX, D   DD 6A
          LD E, LX    DD 5D        LD LX, E   DD 6B
          LD A, HX    DD 7C        LD LX, HX  DD 6C
          LD A, LX    DD 7D        LD LX, A   DD 6F

          INC HX      DD 24        SBC A, HX  DD 9C
          INC LX      DD 2C        SBC A, LX  DD 9D
          DEC HX      DD 25        AND HX     DD A4
          DEC LX      DD 2D        AND LX     DD A5
          ADD A, HX   DD 84        XOR HX     DD AC
          ADD A, LX   DD 85        XOR LX     DD AD
          ADC A, HX   DD 8C        OR  HX     DD B4
          ADC A, LX   DD 8D        OR  LX     DD B5
          SUB HX      DD 94        CP  HX     DD BC
          SUB LX      DD 95        CP  LX     DD BD

        b) Verschiebeoperation SLIA reg8
        Der Befehl SLIA schiebt den Inhalt des betroffenen Registers nach
        links wie der SLA-Befehl und füllt zusätzlich von links mit 1 auf.
        Das höchstwertige Bit wandert dabei ins Carry-Flag:
        00001000 SLIA => 00010001 SLIA => 00100011

          Mnemonic:     Op-Code:      Mnemonic:     Op-Code:
          SLIA B        CB 30         SLIA H        CB 34
          SLIA C        CB 31         SLIA L        CB 35
          SLIA D        CB 32         SLIA (HL)     CB 36
          SLIA E        CB 33         SLIA A        CB 37

          SLIA (IX+ofs) DD CB ofs 36
          SLIA (IY+ofs) FD CB ofs 36


        c) Lade-Verschiebe- bzw. Lade-Bit-Operationen
        Diese Operationen sind Kombinationen aus Lade- und Verschiebe- bzw.
        Bitoperationen. Die Verschiebe- bzw. Bitoperation bezieht sich dabei
        immer auf (IX+ofs) oder (IY+ofs). Das Ergebnis dieser Operation wird
        dabei direkt in (IX+ofs) oder (IY+ofs) gespeichert, zusätzlich aber
        auch in ein anderes Register übertragen.
        Beispiele sind für IX gegeben. Durch Austausch des Prefixes 0DDH
        gegen 0FDH erhält man die entsprechenden IY-Befehle.

        Es gibt folgende Befehle:
          LRLC wie RLC + LD        LSRA  wie SRA  + LD
          LRRC wie RRC + LD        LSLIA wie SLIA + LD
          LRL  wie RL  + LD        LSRL  wie SRL  + LD
          LRR  wie RR  + LD        LRES  wie RES  + LD
          LSLA wie SLA + LD        LSET  wie SET  + LD







          Lade-Verschiebe-Operationen:
          Mnemonic: LBef reg8, (IX+ofs)  Op-Code: DD CB ofs xx
          z.B.    : LRLL D, (IX+10)      Op-Code: DD CB 0A  12


          xx  LBef  LRLC  LRRC  LRLL  LRR   LSLA  LSRA  LSLIA LSRL
          reg8
          B         00    08    10    18    20    28    30    38
          C         01    09    11    19    21    29    31    39
          D         02    0A    12    1A    22    2A    32    3A
          E         03    0B    13    1B    23    2B    33    3B
          H         04    0C    14    1C    24    2C    34    3C
          L         05    0D    15    1D    25    2D    35    3D
          A         07    0F    17    1F    27    2F    37    3F


          Lade-Res-Operationen:
          Mnemonic: LRES reg8, bit, (IX+ofs)  Op-Code: DD CB ofs xx
          z.B.    : LRES H, 4, (IX+05)        Op-Code: DD CB 05  A4

          xx   bit 0   1   2   3   4   5   6   7
          reg8
          B        80  88  90  98  A0  A8  B0  B8
          C        81  89  91  99  A1  A9  B1  B9
          D        82  8A  92  9A  A2  AA  B2  BA
          E        83  8B  93  9B  A3  AB  B3  BB
          H        84  8C  94  9C  A4  AC  B4  BC
          L        85  8D  95  9D  A5  AD  B5  BD
          A        87  8F  97  9F  A7  AF  B7  BF


          Lade-Set-Operationen:
          Mnemonic: LSET reg8, bit, (IX+ofs)  Op-Code: DD CB ofs xx
          z.B.    : LSET L, 2, (IX+07)        Op-Code: DD CB 07  D5

          xx   bit 0   1   2   3   4   5   6   7
          reg8
          B        C0  C8  D0  D8  E0  E8  F0  F8
          C        C1  C9  D1  D9  E1  E9  F1  F9
          D        C2  CA  D2  DA  E2  EA  F2  FA
          E        C3  CB  D3  DB  E3  EB  F3  FB
          H        C4  CC  D4  DC  E4  EC  F4  FC
          L        C5  CD  D5  DD  E5  ED  F5  FD
          A        C7  CF  D7  DF  E7  EF  F7  FF