TopWare Tools

home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search

/ TopWare Tools / TOOLS.iso / tools / top1290 / cpcemu_g.doc < prev next >

Wrap

Text File | 1993-09-07 | 39.6 KB | 1,148 lines

**************************************************************************** * * * Dokumentation zu CPCEMU (v0.8) - dem CPC-Emulator für den PC * * * **************************************************************************** Dies ist die deutsche Dokumentation zu CPCEMU , für die englische siehe im File CPCEMU_E.DOC nach. Wenn Du Fragen oder Anregungen hast, schreibe an Marco Vieth Auf dem Ükern 4 33165 Lichtenau Oder per E-Mail : ali@uni-paderborn.de 1. WICHTIG : ============ CPCEMU ist Copyright 1993 von Marco Vieth, Auf dem Ükern 4, 33165 Lichtenau, Germany. Telefon: 05292/1366 Internet-Adresse: ali@uni-paderborn.de Dieses Dokument und die darin aufgeführten Files dürfen frei kopiert werden, ohne Gebühren, vorausgesetzt, der Copyright- Vermerk bleibt erhalten. Alle Software und Dokumentation wird "wie sie ist" zur Verfügung gestellt, ohne irgendwelche Gewähr. Obwohl dieses Programm Freeware ist, bin ich einer finanziellen oder ideellen Unterstützung natürlich nicht abgeneigt. 2. EINFÜHRUNG : =============== 2.1 Warum einen Emulator ? --------------------------- Es wurde und wird noch viel geredet über Geschwindigkeits- steigerungen älterer Computer, z.B. durch Einbau einer schnelleren CPU, aber meistens sind dem enge Grenzen gesetzt (Timing, ...). Warum also nicht ein wesentlich leistungsfähigeres System als Plattform nehmen und darauf den älteren Computer emulieren ? So wird mit Verbesserung des neuen Systems auch das ältere verbessert, nicht nur hinsichtlich der Geschwindigkeit, auch hinsichtlich der Ergonomie (z.B. Monitor mit mindestens 70 Hz, komfortablere Tastatur) und sonstiger Vorzüge (z.B. Festplatte). Außerdem ist es recht schade, seine selbstgeschriebenen Programme auf dem neuen System nicht mehr verwenden zu können. Vor ein paar Jahren hätte ich einen EPROM-Simulator gebrauchen können, mit dem man EPROM-Code im RAM testen kann. Mit diesem Emulator kein Problem. Wenigstens ist es doch faszinierend, bekannte Programme auf einem völlig anderen System laufen zu sehen. Das alles (und noch viel mehr) ist mit einem Emulator wie CPCEMU möglich. 2.2 Was ist ein CPC ? ---------------------- Kurz: Der AMSTRAD-CPC (Colour Personal Computer) ist ein 8-Bit Computer mit Z80A-CPU, 3" Diskettenlaufwerk, den Betriebssystemen AMSDOS (manchmal übersetzt mit Advanced MSDOS, ist aber eher nur Amstrad DOS), CP/M 2.2 und CP/M Plus. Ein leistungsfähiges BASIC ist eingebaut, mit dem fast alle Hardwareeigenschaften ausgenutzt werden können. Weitere Informationen im Anhang "Informationen zum CPC" (A1.6). 2.3 Was ist CPCEMU ? --------------------- CPCEMU ist der erste wirklich ernst zu nehmende Emulator der CPC-Computer. Auf einem 386/33 ist die Emulation fast so schnell wie das Original, vorausgesetzt, Du benutzt nur wenig Banking. CPCEMU wurde in C und Assembler geschrieben, dabei wurden Borland C 3.1 (mit 386er-Optimierung) und TASM benutzt. 3. VORAUSSETZUNGEN FÜR CPCEMU : ================================ 3.1 Hard- und Softwarevoraussetzungen : ---------------------------------------- - PC (mindestens 386er, nach oben wie immer keine Grenzen) - VGA-Grafik - MSDOS (bestimmt auch DRDOS) oder - OS/2 2.x Dos-Box 3.2 Files im CPCEMU - Paket : ------------------------------ CPCEMU.CFG Konfigurationsdatei (6.4) CPCEMU_E.DOC englische Dokumentation CPCEMU_G.DOC dieses File CPCEMU.EXE das ausführbare Programm (4.1) CPCPD1.DSK Beispieldiskette mit PD-Programmen (6.2) CPCREAD.C Quellcode zu CPCREAD.EXE CPCREAD.EXE Programm zum Lesen von CPC-Disketten (6.2) CPMDISKS.DEF Datei mit CPC-Formaten für 22DISK (4.2.1) INSTALL.BAT Installationsprogramm (4.1) PARALLEL.PAS Transferprogramm für eine parallele Schnittstelle (4.2.2) README_E.DOC englisches LIESMICH README_G.DOC deutsches LIESMICH ROMGET.ASC CPC-Basic-Programm zum Speichern der ROMs (4.2.1) Z80CPC.ROM das "Not-ROM" (4.3) Z80DISK.ROM das Programm "Copymate" (unbenutzt) (Diese beiden ROMs durch die original-ROMs ersetzen.) 4. INSTALLATION : ================= 4.1 Installation von CPCEMU : ------------------------------ Wahrscheinlich hast Du es schon gemacht: Einfach das Archiv CPCEMUxx.xxx in ein Verzeichnis auf der Festplatte kopieren und entpacken. Danach INSTALL.BAT benutzen, wodurch die drei Unterverzeichnisse ROM, TAPE, DISC mit den benötigten Dateien angelegt werden, in denen CPCEMU nach ROM-Abbildern, "Kassetten"-Files und Disketten-Abbildern sucht. Nun kannst Du CPCEMU.EXE aufrufen, aber warte mal ... 4.2 Woher ein ROM bekommen ? ----------------------------- Problem : --------- Die originalen CPC-ROMs sind NICHT dabei ! Leider hat mir AMSTRAD keine Erlaubnis dafür gegeben. Siehe Anhang "Brief von AMSTRAD" (A1.7). Du mußt Dir also die ROMs von irgendwoher besorgen. Im folgenden einige Möglichkeiten: 4.2.1 Du hast einen CPC mit 5.25" oder 3.5" (Zweit-)Laufwerk : --------------------------------------------------------------- Mit dem Hilfsprogramm 22DISK von SYDEX kannst Du auf dem PC Fremdformate lesen und beschreiben, eine Spezifikation der CPC-Formate habe ich beigelegt. Kopiere also einfach ROMGET.ASC (ein Programm zum Abspeichern der CPC-ROMs) auf eine CPC-Diskette, renne zum CPC und starte es. Die ROMs OS, BASIC, AMSDOS werden automatisch abgespeichert (falls vorhanden). Zurück am PC, kopiere sie in das Verzeichnis .\ROM . Falls Du weitere ROMs besitzt, kannst Du diese durch leichte Modifikation von ROMGET.ASC auch kopieren. Außerdem ist es Dir so möglich, Deinen gesamten CPC-Datenbestand auf den PC zu "retten". 4.2.2 Mit paralleler Schnittstelle : ------------------------------------- Nachdem Du ein einfaches Centronics-Kabel gebastelt und Deinen CPC und PC zusammengeschoben hast, kannst Du das Transfer- programm von Gilles Molinari benutzen. In der Datei PARALLEL.PAS kannst Du dir beiden Pascal- quellcodes 'getfile.pas' und 'sendfile.pas' finden. 4.2.3. Mit serieller Schnittstelle : ------------------------------------- Ist wahrscheinlich mindestens genauso einfach, ich habe aber keine Erfahrung damit. 4.2.4. Nichts dergleichen : --------------------------- Tja, was kannst Du da tun, um doch noch in den Genuß eines CPC zu kommen ? - Tippe das ROM einfach ab (vielleicht aus einem ROM-Listing). Das Buch ROM-Listing CPC 464/664/6128 vom Markt & Technik Verlag ist da sehr empfehlenswert, enthält aber nur das CPC 464-ROM. - Schreibe selbst ein kleines Betriebssystem (das bleibt wohl den Spezialisten vorbehalten, ich würde mich aber freuen, eine Kopie davon zu bekommen). - Setze eine Annonce in ein Computermagazin mit dem Inhalt "Wer kopiert mir das CPC-ROM ?" (In einem bestimmten Magazin steht jetzt schon jemand zum 2.Mal drin. Obwohl noch einige CPC-Besitzer das Magazin lesen, hatte er anscheinend noch keinen Erfolg. Warum wohl nicht ?) - Frage AMSTRAD nach dem ROM (Vielleicht hast Du ja mehr Glück ...) Eigentlich kann ich dies nicht so recht empfehlen. Sei einfach erfinderisch ... ... und begnüge Dich solange mit dem "Not-ROM". 4.3 Das "Not - ROM" : ---------------------- Für Menschen in der Not (d.h. ohne CPC-ROM) habe ich ein sogenanntes "Not-ROM" beigelegt. Es befindet sich im Verzeichnis .\ROM und wird automatisch benutzt, falls dort das Original-ROM nicht unter demselbem Namen installiert wurde. Es enthält nur ein Programm, was völlig ohne das originale ROM auskommt (bis auf den Zeichensatz), ist aber natürlich kein befriedigender Ersatz. 5. DER SOFTWARE - CPC : ======================== 5.1 Das erste Mal : -------------------- Herzlichen Glückwunsch , Du hast die größte Hürde vor dem sinnvollen Einsatz des Emulators bewältigt. (Du hast also die CPC-ROMs in das ROM-Verzeichnis kopiert.) Einfach CPCEMU.EXE starten, die Konfiguration wird geladen, der Speicher wird initialisiert und -- bitte anschnallen -- der Software-CPC startet ... (Um in die Realität zurückzukehren, siehe auch Anhang "Kommandozeilenparameter" (A1.1).) Es erscheint der CPC-Eröffnungsbildschirm und Du kannst alles machen, was Du vom CPC her kennst. Mit F10 hält die Emulation an (im Debug-Menü), und Du kannst sie mit 'r' fortsetzen oder mit 'q' abbrechen. Siehe Anhang "Das Debug-Menü" (A1.2). Einige Besonderheiten beim Betrieb des emulierten CPCs sind jedoch zu beachten. 6. BESONDERHEITEN : ==================== 6.1 Die Tastatur : ------------------- Vielleicht hast Du schon gemerkt, daß manche Tasten ein anderes Zeichen auf dem Bildschirm hervorrufen, als ihre Beschriftung vermuten läßt. Das liegt daran, daß das CPC-Keyboard-Layout physikalisch auf das des PCs übertragen wurde, um alle Tastenkombinationen zu ermöglichen. Eventuell mußt Du ein bischen herumprobieren, nach dem Motto "Wer suchet, der findet ..." Es sind wirklich alle Tasten vom CPC irgendwo vorhanden (sogar noch eine mehr , die "Geheimtaste" ). 6.1.1 Besondere Tasten : ------------------------- - ALT, ALTgr : COPY - F1 - F12 : Sonderfunktionen, im einzelnen: F1 : Hilfe (es erscheint wahrscheinlich dieser Text) F2 : wechselt zwischen CPC-Bildschirm (Standard-Sicht) und Meldungs-Bildschirm (der mit dem roten Rahmen). Auf dem Meldungs-Bildschirm werden einige Meldungen angezeigt (logisch), u.a. auch der Kassetten-Katalog. F3 : Einlegen einer Diskette. Jeweils ein File aus dem DISC_PATH wird angezeigt, und Du kannst durch 'A' <Ret> oder 'B' <Ret> die Diskette in das gewünschte Laufwerk legen. (Nicht sehr kompfortabel.) Bitte nicht benutzen, falls Diskette gerade benutzt wird. F4 - F7 : reserviert für zukünftige Verwendung F8 : Hard-Reset (wie Reset-Taster am CPC) (Benutze diese Taste, falls CTRL/SHIFT/ESC nicht mehr funktioniert.) F9 : reserviert für zukünftige Verwendung F10 : Debug-Menü (siehe Anhang "Das Debug-Menü" (A1.2) ) F11 - F12: reserviert für zukünftige Verwendung - Du wirst Dich sicher fragen, wo dann die vom CPC her bekannten Funktionstasten sind. Versuche mal das Keypad (Zehnerblock) : Bei 'Num-Lock an' sind über das Keypad die Funktionstasten des CPC zu erreichen, andernfalls der Joystick. - Der Joystick: Anstatt des Keypads kann auch ein analoger PC-Joystick benutzt werden. Dazu muß in der Konfigurationsdatei 'USE_JOYSTICK = YES' eingetragen worden sein, dann kann auch der Joystick benutzt werden, falls einer vorhanden ist. Der "Keypad-Joystick" kann immer benutzt werden. (Leider ist meine derzeitige Joystickabfrage zu langsam, so funktionieren im Moment nur die Feuerknöpfe.) - Die PAUSE-Taste funktioniert auch (hält den PC an, bis sie erneut gedrückt wird). 6.2 Das Diskettenlaufwerk : ---------------------------- Diskettenzugriffe per FDC (Floppy Disc Controller) werden auf die in der Konfigurationsdatei (s.u.) angegebene Datei umgeleitet (DISC_PATH + DRV_A bzw. DRV_B). Mit dem Programm CPCREAD kannst Du Dir selber solche Files aus CPC-Disketten erstellen. Die Datei CPCPD1.DSK enthält einige PD-Programme. Siehe Anhang "Aufbau von Disketten-Images" (A1,4). 6.3 Das Kassettenlaufwerk : ---------------------------- Nach dem Befehl |TAPE, oder wenn Du kein AMSDOS-ROM besitzt, wird die "Kassette" angesprochen. Kassettenzugriffe werden dabei in Dateizugriffe auf die einzelnen Dateien im Ver- zeichnis TAPE_PATH umgeleitet. Der CATalog wird übrigens auf dem Message-Screen angezeigt (benutze F2, um die Sicht zu ändern). Nicht ASCII-Files besitzen übrigens einen vorangestellten AMSDOS-Header. Siehe Anhang "Aufbau des AMSDOS-Headers" (A1.5). Realisiert wird diese Umleitung mittels einen "ROM-Bypass". Siehe Anhang "Funktion des ROM-Bypass" (A1.3). Im Moment brauchst Du nur zu wissen, das dieser Bypass für Kassettenbetrieb eingeschaltet sein muß (durch den Eintrag 'TAPE_BYPASS = YES' in der Konfigurationsdatei) ... 6.4 Die Konfigurationsdatei : ------------------------------ Jetzt endlich wird die mysteriöse Konfigurationsdatei erläutert. Aber eigentlich ist sie gar nicht so mysteriös. Allgemeines : Die Konfigurationsdatei CPCEMU.CFG sollte immer in demselben Verzeichnis wie CPCEMU.EXE stehen. Kommentare werden durch ein Semikolon ';' eingeleitet, der Rest der Zeile wird dann ignoriert. Blanks, Tabs, Newlines, ';' dienen als Trennsymbole und können beliebig zwischen Bezeichnern und Werten eingesetzt werden. Die meisten Definitionen besitzen die syntaktische Form <Bezeichner> {T} '=' {T} <Wert> {T} Dabei ist {T} eine Folge von mindestens einem Trennsymbol. Beispiel: 'ROM_PATH = .\ROM' Unzulässig wäre also 'ROM_PATH=.\ROM', da die Trennsymbole fehlen. Willst Du einige Bezeichner nicht (um-)definieren, schreibe ein Kommentarzeichen ';' davor, 'ROM_PATH = <nichts>' ist unzulässig. Folgende Konstrukte werden gleich zusätzlich verwendet: <Zahl> kann dezimal oder hexadezimal (0x) angegeben werden. <Pfad-Name> darf bis zu 60 Zeichen, <Dateiname> bis zu 20 Zeichen lang sein. Gültige Bezeichner: In Klammern angegebene Werte werden als Standardwerte angenommen, falls der betreffende Bezeichner nicht neu definiert wird. SHOW_CONFIG = {YES,NO} (YES) Um die Konfigurationsübersicht beim Starten der Emulation zu unterdrücken. Falls Fehler während der Konfiguration aufgetreten sind, wird sie immer angezeigt. ROM_PATH = <Pfadname> (.\ROM) Setzt den Pfad, wo sich die ROM-Abbilder befinden. (Siehe Bezeichner ROM_BLOCKS) TAPE_PATH = <Pfadname> (.\TAPE) Setzt den Pfad, wo sich die "Kassetten"-Dateien befinden. (Wird auch im Debug-Menü bei load, save benutzt; siehe Anhang "Das Debug-Menü" (A1.2).) DISC_PATH = <Pfadname> (.\DISC) Setzt den Pfad, wo sich die Disketten-Abbilder befinden. (Siehe Bezeichner DRV_A, DRV_B) DRV_A = <Dateiname> (DISC1.DSK) Die Diskette, die gerade im Laufwerk A liegt (ein Disketten - Image - File im Verzeichnis DISC_PATH). DRV_B = <Dateiname> () Wie DRV_A, nur für Laufwerk B. PRINTER = <Dateiname> (PRINTER.PRN) Die Datei im TAPE_PATH, in die Druckausgaben umgeleitet werden. Bei jedem Start des Emulators wird sie neu erzeugt. TAPE_BYPASS = {YES,NO} (YES) Erlaubt (oder verbietet) den ROM-Bypass der Tape-Vektoren, falls ein bekanntes ROM vom CPC 464/664/6128 gefunden wurde. Der Bypass ist nötig, wenn Du Kassetten-Files benutzen möchtest. Vergleiche auch "Das Kassettenlaufwerk" (6.3) und den Anhang "Funktion des ROM - Bypass" (A1.3). DISC_BYPASS = {YES,NO} (NO) Erlaubt (oder verbietet) den AMSDOS-ROM-Bypass, bei dem die kassetten-kompatiblen Befehle nicht von AMSDOS gepatched werden. (Es werden also weiterhin die Tape-Vektoren verwendet.) Das ist nötig, wenn ein Programm zwischendurch das AMSDOS- ROM initialisiert, aber ohne |TAPE-Befehl von Kassette weiterladen soll. (Realisiert durch 'poke &CCF2,&18 : poke &CCF3,&05' im AMSDOS-ROM.) Die Sektorbefehle bleiben unbeeinflußt, sie gehen immer auf Diskette. DISC_SPEEDUP = {YES,NO} (YES) Erlaubt (oder verbietet) die AMSDOS-ROM-Modifikation, bei der die Motor-Wartezeiten minimiert werden, um einen schnelleren Disk-Zugriff zu ermöglichen. (Die Sachen werden ja von Dos gesteuert, somit brauchen wir die Warteschleifen nicht.) (Folgende Speicherstellen im AMSDOS-ROM werden verändert : poke &C5D4,&01 :'Zeit für Motor - Hochlauf poke &C5D8,&01 :'Zeit bei Track formatieren poke &C5D9,&01 :'kürzer warten poke &C5DA,&01 :'kürzer warten poke &C602,&01 :'nur 1 Versuch bei Fehler poke &C784,&01 :'schnelles Track suchen poke &C7E2,&01 :'schnelles Track suchen ) USE_JOYSTICK = {YES,NO} (YES) Erlaubt (oder verbietet) die Benutzung eines PC-Joysticks, falls vorhanden. Der "Keypad-Joystick" kann immer benutzt werden. VSYNC_CT = <Zahl> (1) Setzt Anzahl der Abfragen des Port B, bis das vsync-Signal wechselt. In Wirklichkeit ist dieses Bit nur beim vertikalen Strahlenrücklauf des Bildschirms gesetzt. Mögliche Werte sind 1 bis 255. GENINT = <Zahl> (300) Setzt die Frequenz, mit der Interrupts generiert werden (in Hz). Auf dem CPC immer mit 300 Hz. Auf langsamen Computern kann der Wert auf etwa 100 verringert werden (SCR_UPD_CT dann evtl. auf 2). Mögliche Werte: 18 Hz bis ca. 600 Hz. SCR_UPD_CT = <Zahl> (6) Setzt den Screen-Update-Counter. Nach jeweils <Zahl> Interrupts wird ein Screen-Update durchgeführt, falls nötig. Werden Interrupts mit 300 Hz generiert und <Zahl> = 6 angegeben, läuft die Bildschirm-Auffrischung also mit 50 Hz. (Zulässige Werte 1-255). PORT_B = <Zahl> (0x3F) Setzt den Eingangswert am Port B der PIO. Damit kann z.B. die Benutzung des Druckers untersagt oder ein anderer Firmenname gewählt werden. Im Moment ist "Amstrad" (0x3F) eingestellt. Für "Schneider" setze einfach 0x3B ein. Bedeutung der Bits: b7 = 0 (TTL-Signale von Kassette; unbenutzt) b6 = 0 (0= Drucker bereit, 1 = busy) b5 = 1 (EXP-Signal) b4 = 1 (1 = vsync mit 50 Hz oder 0 = mit 60 Hz; unben.) b3,b2,b1 = 111 Firmenname : Isp (000), Triumph(001), Saisho(010), Solavox(011), Awa(100), Schneider(101), Orion(110), Amstrad(111) b0 = 1 (vsync wechselt zwischen 0 und 1 im Emulator, Dauer je nach VSYNC_CT) ROM_BLOCKS = <Anzahl> {T} (0) <ROM-Nummer> {T} <Dateiname> {T} <Offset> {T} (diese Zeile <Anzahl>-mal wiederholen !) Beschreibt, welche ROMs geladen werden sollen : - <Anzahl> ist Anzahl der im folgenden zu ladenden ROMs. Jedes ROM besitzt dabei eine Größe von 0x4000 Bytes. (Anzahl von 0 bis ca. 8, begrenzt durch den Speicher.) - <ROM-Nummer> ist die Nummer die das ROM bekommen soll, d.h., mit der es durch 'OUT &DF00,num' selektiert wird. 0 = Vordergrund-ROM (z.B. BASIC) 1 - 251 = Hintergrund-ROMs. Auf einem CPC 664/6128 werden die ROMs 1-15 bei einem Reset automatisch initialisiert (bei einem CPC 464 nur 1-7). 255 = Lower-ROM (z.B. OS, hat nur im Emulator diese Nummer.) - <filename> ist die Datei, in der sich das Rom-Abbild im Verzeichnis ROM_PATH befindet. - <Offset> ist eine Anzahl von Bytes, die in der Datei vor dem gewünschten ROM stehen. Ein AMSDOS-Header wird dabei automatisch überlesen, bleibt also unberücksichtigt. Mit Angabe dieses Offsets ist es möglich, mehrere ROMs in einem File zu haben. Bei den Einträgen 255 Z80CPC.ROM 0x0000 0 Z80CPC.ROM 0x4000 befinden sich also Lower-Rom und Vordergrund-Rom direkt nacheinander in demselben File. 6.5 Kompatiblität des Emulators (oder: Was unterstützt wird) : --------------------------------------------------------------- 6.5.1 Die Z80 - CPU : ---------------------- Alle Z80-Befehle, auch sogenannte illegale Befehle. Es gibt eine langsame Z80-Emulation in C und eine schnelle Emulation in Assembler von Jürgen Weber. Durch die "Co-CPU"-Technik, bei der jeder Befehl von den beiden Emulationsarten gleichzeitig ausgeführt wird und danach die Register verglichen werden, wurden zahlreiche Fehler gefunden. Natürlich wurde dies nur während der Programm- entwicklung benutzt. 6.5.2 Das Gate-Array : ----------------------- - alle 32 Farben des CPC (27 verschiedene) - alle 3 Bildschirmmodi (x, y, Farben) : mode 0 = 160x200x16 mode 1 = 320x200x4 mode 2 = 640x200x2 - ROM-Banking (16KB OS, 16KB BASIC, 16KB AMSDOS, und sonstige Zusatzroms) 6.5.3 Das PAL (Programmable Logic Array) : ------------------------------------------- - Ram-Banking (8*16KB = 128KB) Banking kann sehr langsam werden, da Speicherblocke vertauscht werden müssen. Vielleicht könnte EMS-Memory helfen ... 6.5.4 Der CRTC 6845 (Cathode Ray Tube Controller) : ---------------------------------------------------- - Bildschirmstart, -offset für Hardware-Scrolling - verschiedene Bildschirmgrößen von 0x0 bis 80x25 mittels CRTC-Register 1 und 6 6.5.5 Die PIO 8255 (Programmable Input-Output) : ------------------------------------------------- - Keyboard (über den PSG) - vsync-Emulation 6.5.6 Der PSG (Programmable Sound Generator) : ----------------------------------------------- (noch kein Sound) 6.5.7 Der FDC (Floppy Disc Controller) : ----------------------------------------- - alle notwendigen FDC-Kommandos, um die Laufwerke A und B zu steuern (dazu gehören Sektor lesen/schreiben, Track suchen, Sektor-ID lesen, ... ; Track formatieren wird unterdrückt. ) - sehr flexible Disketten-Formate (bis zu 18 Sektoren pro Track). Erzeuge sie mit CPCREAD. 6.5.8 Die Kassette : --------------------- - Besonders schnell durch ROM-BYPASS. Zugriff auf einzelne Files im TAPE_PATH. (Siehe Konfigurationsdatei.) 6.5.9 Die Centronics : ----------------------- - Druckerausgabe auch mit 8-Bit-Druckerpatch, wird auf die Datei PRINTER im TAPE_PATH umgeleitet. (Siehe Konfigurationsdatei.) 6.6 Inkompatiblitäten (oder: Was nicht unterstützt wird) : ---------------------------------------------------------- - Overscan (höchstens für ein paar dämliche Demos) (Wird nie eingabaut werden, da zu langsam) - verschiedene Modi gleichzeitig auf dem Bildschirm (flimmert) - Sound (noch kein einziger Ton) - PC-Joystick (nur Feuerknöpfe) - OS/2 Dos-Box: Flackern bei Farben setzen ( da kein hsync verfügbar.) - Programm Copymate: Laden/Speichern unmöglich, da es einen Trick benutzt, um die Sektoranzahl festzustellen) - Bitte melde alle aufgetretenen Fehler ! A1. Anhang : ============= A1.1 Kommandozeilenparameter : ------------------------------- Du kannst CPCEMU auf verschiedene Arten aufrufen, indem Du Optionen angibst, die durch '-' oder '/' eingeleitet werden, z.B. 'CPCEMU /s' Folgende Optionen sind zulässig: CPCEMU /f : startet CPCEMU im Fast-Modus (Standard) CPCEMU /s : startet CPCEMU im Slow-Modus CPCEMU /d : startet CPCEMU im Debug-Modus (Siehe Anhang "Das Debug-Menü" (A1.2).) CPCEMU /h : zeigt einen Hilfsbildschirm Die Option '/d' wird auch automatisch verwendet, wenn eine unbekannte Option angegeben wurde. A1.2 Das Debug - Menü : ------------------------ Von sowas hätte ich damals auf dem CPC nur geträumt ! Es wird der komplette CPU-Zustand des Z80 angezeigt und kann modifiziert werden, der Speicher kann "gedumped", disassembliert oder modifiziert werden, Speicherauszüge (Programme) können geladen oder gespeichert werden. Und das Interessanteste: Du kannst die Code-Ausführung im Single-Step-Mode verfolgen ! (Ähnlich wie bei einem richtigen Debugger). A1.2.1 Aufbau des Debug-Menüs : -------------------------------- R)un T)race S)tep A)ssem D)ump I)nput L)oad saV)e M)ode F)ast Q)uit AF=0000 BC=0000 DE=0000 HL=0000 IX=0000 IY=0000 SP=0000 PC=0000 IR=0000 AF'=0000 BC'=0000 DE'=0000 HL'=0000 IFF1=0 IFF2=0 IMD=0 NZ NC PO P 0000 : 01 89 7F LD BC,&7F89 -f-> In der ersten Zeile werden die verfügbaren Kommandos angezeigt (benutze die Großbuchstaben). In den beiden nächsten Zeilen stehen die aktuellen Inhalte der Register. Darunter steht der disasemblierte aktuelle Befehl an Position PC. In der letzten Zeile wartet ein Prompt auf Deine Eingabe. ('f' zeigt an, daß Du gerade die fast-CPU benutzt.) A1.2.2 Vorbemerkungen : ------------------------ In eckige Klammern eingeschlossene Parameter sind optional [opt.]. Zahlenangaben alle hexadezimal, z.B. <Adresse> = 0000 bis ffff. "<ret>" zeigt an, daß Du in einem speziellen Modus bist und <Return> drücken sollst, um fortzufahren. <String><Return> verläßt diesen Modus (d.h. z.B. b<Return>). Kommandos bestehen aus einem Buchstaben, meistens gefolgt von einer optionalen Adresse. Zwischen Kommando-Buchstabe und dieser Adresse muß dann ein Leerzeichen oder Tab stehen. Ohne Angabe einer Adresse wird als Default-Wert PC (Programmzähler) angenommen. A1.2.3 Übersicht über die Kommandos : -------------------------------------- R)un : r [<Adresse>] : startet die Emulation ab PC oder der optional angegebenen Adresse. Beispiele: -f-> r startet die Emulation ab PC -f-> r 100 setzt PC auf 0x100 und startet die Emulation T)race (Trace into) : t [<Adresse>] : führt wirklich nur den aktuellen Befehl aus, mit <Return> den nächsten, usw. <string><Return> beendet den Trace-Modus. Alle Einzelschrittbefehle werden von der Slow-CPU ausgeführt (selbst wenn "-f->" angezeigt wird), da in der Fast-CPU kein Zähler mehr existiert. S)tep (Step over) : s [<Adresse>] : führt den aktuellen Befehl aus, eigentlich alle Befehle, bis PC auf dem direkt nachfolgenden Befehl steht, was z.B. bei einem 'Ret' recht lange dauern kann. In diesem Fall hilft (wie immer) F10. Alle Einzelschrittbefehle werden von der Slow-CPU ausgeführt (selbst wenn "-f->" angezeigt wird), da in der Fast-CPU kein Zähler mehr existiert. A)ssemble (eigentlich Disassemble) : a [<Adresse>] : disassembliert die nächsten 16 Befehle, mit <Return> die nächsten, usw. <string><Return> beendet den Disassemble-Modus. D)ump : d [<Adresse>] : zeigt einen Hex-Ascii-Speicherauszug der nächsten 256 Bytes ab PC oder Adresse an, <Return> die nächste Seite, usw. <string><Return> beendet den Dump-Modus. I)nput (Speicherstellen modifizieren) : i [<Adresse>] : zeigt die Speicherstelle mit aktuellem Inhalt an, der durch <Return> bestätigt oder durch <hexzahl><return> verändert werden kann. Verlassen wird der Input-Modus mit einer ungültigen Zahl, z.B. -1<Return>. L)oad (Laden eines Speicherbereichs) : l [<Adresse>] : fragt nach dem Dateinamen <name> und läd dann die Datei <name> aus dem Verzeichnis TAPE_PATH nach <Adresse> Ein AMSDOS-Header wird erkannt. Siehe Anhang "Aufbau des AMSDOS-Headers". Beispiele: -f-> l<Return> demo<Return> : läd Datei 'demo' an den aktuellen PC -f-> l a000<Return> myprog<Return> : läd Datei 'myprog' nach 0xA000 saV)e (Speichern eines Speicherbereichs) : v [<Adresse>] : fragt nach dem Dateinamen <name> und der Länge des Speicherblocks. Dieser wird dann ab <Adresse> (oder eben PC) abgespeichert, und zwar im Verzeichnis TAPE_PATH als Binärdatei, d.h. mit AMSDOS-Header. Siehe Anhang "Aufbau des AMSDOS-Headers". Beispiel: -f-> v<Return> demo<Return> 4000<Return> : speichert "demo" ab PC mit der Länge 0x4000. M)ode (Setzen des Anzeigemodus) : m : Schaltet Registeranzeige, Befehlsdisassemblierung des aktuallen Befehls an/aus. F)ast (Z80-Emulationsart wählen) : f : Wechselt zwischen der schnellen Z80-Emulation (entwickelt in Assembler von Jürgen Weber, Standardeinstellung) und der langsamen (in C geschriebenen). Das Prompt-Symbol wechselt dann zwischen "-f->" für schnell (fast) und "-s->" für langsam (slow). Alle r, s, t-Kommandos beziehen sich dann auf die gewählte Z80-Emulationsart. Q)uit (Beenden des Programms) : q : beendet den Emulator. A1.2.4 Registermanipulationen : -------------------------------- Neben den Buchstabenkommandos gibt es auch Befehle zum Setzen der Register mit der Syntax: '<Register>=<Hex-Wert>' Beispiele: - af=345 : setzt Register AF auf 0x0345 - pc=a000 : setzt Programmzähler auf 0xA000 Hier wird '=' als Trennsymbol verwendet, somit sind keine zusätzlichen Blanks erforderlichg (dadurch ist auch '<Register> <Hex-Wert>' möglich). Alle Register, die angezeigt werden, lassen sich verändern, also AF, BC, DE, HL, IX, IY, SP, PC, IR, AF', BC', DE', HL', zusätzlich IFF1, IFF2 und IMD. A1.3 Funktion des ROM - Bypass : --------------------------------- Es wurden Spezialbefehle eingeführt, die eine bestimmte Funktion des Emulators aufrufen. Diese Befehle werden direkt in das ROM eingetragen, so daß das Patchen der RAM-Vektoren auch weiterhin möglich ist. Als Befehle wurden eingeführt: ED FC xx USER &BCxx (nur gültig für einige Ram-Vektoren) Entspricht einem Call-Befehl zu einer internen Funktion, wobei für xx folgende Werte gültig sind: 65 : CAS INIT (BC65) 77 : CAS IN OPEN (BC77) 7A : CAS IN CLOSE 7D : CAS IN ABANDON 80 : CAS IN CHAR 83 : CAS IN DIRECT 86 : CAS RETURN 89 : CAS TEST EOF 8C : CAS OUT OPEN 8F : CAS OUT CLOSE 92 : CAS OUT ABANDON 95 : CAS OUT CHAR 98 : CAS OUT DIRECT 9B : CAS CATALOG Zusätzlich gibt es noch den User-Break-Befehl ED FC FC USER &BCFC , der die Emulation sofort anhält. A1.4 Aufbau von Disketten - Images : ------------------------------------- Disketten-Image-Files bestehen aus einem 0x100-Byte langen Disketten-Informationsblock und für jeden Track aus einem 0x100-Byte langen Track-Informationsblock, an den sich die Daten des Tracks (zu jedem Sektor) anschließen. A1.4.1 Der Disketten - Informationsblock : ------------------------------------------- Byte (hex) : Bedeutung: 00 - 21 MV - CPCEMU Disk-File\r\nDisk-Info\r\n (als Kennung) 22 - 2F unbenutzt (0) 30 Anzahl Tracks (40, 42, vielleicht 80) 31 Anzahl Heads (1, 2 noch nicht unterstützt) 32 - 33 Trackgröße (einschließlich 0x100-Bytes Track-Info) Bei 9 Sektoren * 0x200 Bytes + 0x100 Byte Trk.Info also 0x1300. 34 - FF unbenutzt (0) A1.4.2 Der Track - Informationsblock (für jeden Track) : --------------------------------------------------------- Byte (hex) : Bedeutung: 00 - 0C Track-Info\r\n 0D - 0F unbenutzt (0) 10 Track-Nummer (0 bis Trackanzahl-1) 11 Head-Nummer (0) (später vielleicht auch 1) 12 - 13 unbenutzt (0) Format-Track-Parameter: 14 BPS (Bytes pro Sektor) (2 für 0x200 Bytes) 15 SPT (Sektoren pro Track) (9, max. 18 möglich) 16 GAP#3 Format (Lücke beim Formatieren: 0x4E) 17 Filling-Byte (Füllbyte beim Formatieren: 0xE5) Sektor-Information (jeweils für jeden Sektoren): 18+i Tracknummer \ 19+i Headnummer | Sektor-ID-Informationen 1A+i Sektornummer | 1B+i BPS / 1C+i Status 1 Fehlercode (0) 1D+i Status 2 Fehlercode (0) 1E+i , 1F+i unbenutzt (0) Anmerkungen: In der Reihenfolge der Sektor-ID's müssen nach der Track-Info die Sektordaten kommen. Es dürfen keine Tracks, Sektoren ausgelassen werden. CPCREAD dient zum Kopieren von CPC-Disketten in dieses Format. A1.5 Aufbau des AMSDOS - Headers : ----------------------------------- Byte (hex:) Bedeutung: 00 User (0 , mögliche Werte 0-15) 01 - 0F Filename+Extension (evtl. mit Nullen aufgefüllt) 10 Blocknummer (0) 11 Letzter-Block-Flag (0) 12 File-Typ (0=Basic, 1=geschütztes Basic, 2=Binär,...) 13 - 14 Blocklänge (0) 15 - 16 Ladeadresse (0-FFFF) 17 Erster-Block-Flag (0) 18 - 19 Logische Länge (0-FFFF) 1A - 1B Einsprungadresse (0-FFFF) 1C - 3F Frei für den Benutzer (0) 40 - 42 wirkliche Filelänge (1-FFFFFF) 43 - 44 Prüfsumme über Bytes 00-42 45 - 7F unbenutzt (zufällige Werte aus dem Sektorpuffer) Anmerkung: Der Header wird jeder nicht-ASCII-Datei vorangestellt. Er wird anhand der Prüfsumme erkannt. Bytes 00 - 3F stammen aus der Kassettenzeit, in der Files in Blöcke aufgeteilt wurden. Unbedingt notwendig sind die Bytes 12, 15-16, 1A-1B, 40-42, 43-44 . A1.6 Informationen zum CPC : ----------------------------- Da gäbe es so viel zu sagen, es ließen sich mehrere Bücher schreiben. Vielleicht in einer späteren Dokumentation ... A1.7 Brief von AMSTRAD : ------------------------- Folgenden (gekürzten) Brief habe ich an AMSTRAD geschrieben (übersetzt ins Deutsche) : Sehr geehrte ... Ich möchte Ihnen ein außergewögnliches Programm vorstellen ! Einen CPC-Emulator für den PC. Sie mögen sagen, "CPC, den Heimcomputer, den wir vor Jahren entwickelt haben, das ist vorbei !" Aber es gibt immer noch Leute, die ihn benutzen, mögliche Käufer von Amstrad-PC's. Ein Emulator ist ein weiterer Grund, sich einen PC anzuschaffen, man kann weiterhin die alten gut bekannten Programme während einer Übergandsphase nutzen. Auch für jemanden, der schon einen PC hat, ist es faszinierend. Ich war total überrascht, als ich den CPC-Eröffnungsbildschirm das erste Mal auf einem völlig anderen Computer sah. Das trieb mich an, die Emulation zu verbessern (zuerst war sie nur schwarz-weiß ...), so würde ich sie heute als "Software-CPC" bezeichnen. Natürlich kann sie noch verbessert werden. Einige Details zum Emulator liegen als Anlage bei. Leider kann ich den Emulator ohne Unterstützung nicht weiterprogrammieren (ich bin nur ein Student). Alle Programme, die ich je geschrieben habe, sind Public Domain, genauso wie die aktuelle Version von CPCEMU. Wenn Sie interessiert sind, kann ich Ihnen den Emulator zum Testen schicken. Falls nicht (ich denke nicht), möchte ich wissen, unter welchen gesetzlichen Bedingungen ich das Original Amstrad- CPC-ROM in einem Shareware-Paket beilegen darf. (Einige Leute fragten mich danach.) . Es gab folgende Antwort : . Sehr geehrter ... Danke für Ihren Brief, der den CPC betraf. Bitte nehmen Sie den Rat an, daß das CPC ROM von einem Copyright geschützt ist, und wir Ihnen zu unserem Bedauern in diesem Fall keine Hilfe anbieten können. Wir bedauern, Ihnen in diesem Fall nicht behilflich sein zu können und Unstimmigkeiten hervorgerufen zu haben. . Somit darf ich ein ROM nicht beilegen. Ich frage mich nur, wer dann das Copyright hat. A1.8 Geschichte der Programmentwicklung (history) : ---------------------------------------------------- A1.8.1 Z80EMU (nur ein Z80 mit kaum CPC) : ------------------------------------------- - v1.0 (1991) erste Version in Pascal (nur eine Z80-Emulation) - v1.2 (12.8.1992 - 16.8.1992) erste Version in C (mit TPTC umgewandelt) Z80-Probleme: P-Flag bei ADD HL..., DAA, ldir; Z-Flag bei BIT... Z,S-Flags bei Rotate; ROMs möglich - v1.3 (18.8.1992) Port-Adressierung im Lo-Byte war falsch. Neues Speichermanagement (128 KB RAM, 32 KB ROM) - v2.0 (18.8.1992 - 22.8.1992) Implementierung der Co-CPU-Technik, um Fehler zu finden (mit seperatem Speicher für die CO-CPU). Z80-Probleme: H-Flag gesetzt nach AND... ; CPI... setzt N-Flag Bildschirmfarben Farben Blau und Gelb (vorher schwarzweiß) - v2.1 (25.8.1992 - 27.8.1992) Alle Pens, Farben des CPCs in allen Modi; nur auf den sichtbaren Bildschirm wird geschrieben. Co-Z80-Error: Alle (ix+zz) mit negativer Distanz waren falsch ! Vergessen, signed char zu nehmen. - v2.2 (30.8.1992 - 3.9.1992) Neue Keyboard-Routine, Palettenänderung ohne Flackern (hsync). Einführung eines "Not-Rom" mit Copymate. - v2.3 (15.9.1992 - 19.9.1992) FDC-Emulation zum Laden von Sektoren. Co-Z80-Error: LD XH... war LD H... - v2.3b (19.9.1992) Screen-Update nur auf Blöcken 0..3 (nicht 4..7) ; Port FCxx gleich wie FBxx (für CP/M Plus). Da wußte ich noch nicht, daß OUTI... das B-Register pre-dekrementiert. - v2.4 test (25.10.1992) Nur R-Register-Emulation, falls gewünscht (per define); Screen-Update jetzt jeden n.Interrupt und nicht für jedes Byte einzeln, was in den Speicher geschrieben wird. (Noch sehr langsam, da in C). Neue Speicherverwaltung mit Blöcken nur ab Segmentstart. - v2.5 test (31.10.1992) Geänderte Speicherzuweisung. Endlich Hardware-Scrolling und verschiedene Bildschirmgrößen möglich. - v2.6 test (5.11.1992) Neue Keyboard-Routine von Arnt Gulbrandsen, endlich alle Tasten erreichbar; Screen-Update in Assembler - v2.7 test Versucht, die schnelle Emulation von Jürgen Weber einzubinden, klappt noch nicht. - v2.8 Verbesserter Screen-Update: Nur Bereiche, die sich verändert haben, werden auf den Bildschirm gebracht. - v2.9 Timer-Handler mit 300 Interrupts. Fast-Emulation läuft, wenn kein ROM (Banking) benötigt wird. A1.8.2 CPCEMU (endlich ein CPC) : ---------------------------------- - v0.2 (23.12.1992), Nachfolger von Z80EMU v2.9 Nach nahezu 4 Stunden mit dem Turbo-Debugger endlich den Grund gefunden, warum sich die fast-Emulation aufhängte: ES anstatt DS gepushed. - v0.3 (28.12.1992 - 29.12.1992) N-Flag bei INI,OUTI setzen. CPI im fast-Z80 setzte falsche Flags. RL(HL) benutzte Read-segment(DS) anstatt Write- Segment(ES). LD A,R produziert jetzt Zufallszahlen; Alle Kassettenroutinen bis auf CAS IN CHAR. - v0.4 (1.1.1993) IN A,(n): A nach b8..b15 (anstatt B); RAM-Konfiguration 0xc3: 0,3,2,7 (für CP/M Plus). KC-Compact (ein CPC-Kompatibler aus der ehem.DDR) benutzt Port EE00 - EE3D, nur wofür ? - v0.5 (28.1.1993 - 8.2.1993) INIR,... R-Register-Erhöhung abhängig von B, nicht von BC. Endlich CAS IN CHAR (falscher Patch beim CPC 6128 eingetragen). - v0.6 (23.3.1993 - 24.5.1993) Ein Amerikaner hat Jürgen darauf aufmerksam gemacht, daß die OUTI-Befehle das B-Register pre-dekrementieren ! C-Teile jetzt auch im 386er-Code (mit Borland C++ v3.1) Disk-Image-Files jetzt mit Endung .DSK. CPCREAD.PAS korrigiert (vergessen, head mit 0 zu initialisieren) und in CPCREAD.C umgewandelt. Pio-8255-Port-Adressierung flexiblisiert (kann auch lesen, wenn Port auf Ausgabe geschaltet ist, ...) - v0.7 (26.7.1993 - 29.8.1993) (inoffiziell) Source völlig überarbeitet, modularisiert. Konfigurationsfile eingeführt, jetzt mehrere ROMs möglich. Änderung des Firmennamens von Schneider auf Amstrad. (Kann jetzt jeder selber einstellen.) Fehler im RAM-Banking beseitigt. Neue Dokumentation in Deutsch - v0.8 (30.8.1993 - ) Slow-Emulation: Parity-Befehle durch Tabelle nicht nur für die Parität beschleunigt. Z80: ED xx mit illegalem xx wird ignoriert. Neue Dokumentation jetzt auch in Englisch. A1.9 Danksagungen : -------------------- - Besonderen Dank an Jürgen Weber, der mir nicht nur sehr viele Tips gegeben und Verbesserungsvorschläge gemacht hat, sondern vor allem die schnelle Z80-Emulation aus seinem CP/M-Emulator ZSIM beigesteuert hat. Jürgen G. Weber Wiesentalstraße 1 74523 Schwäbisch Hall Federal Republic of Germany email: weberj@dia.informatik.uni-stuttgart.de - Dank auch an Arnt Gulbrandsen, aus dessen JPP-Source ich die Ideen für den Keyboard-Handler und die Joystickabfrage bekam. JPP ist übrigens ein sehr guter Spectrum-Emulator. - Dank an Gilles Molinari für sein Transferprogramm. - Dank an AMSTRAD für die Beantwortung meines Briefes (war mein erster englischer Geschäftsbrief). - Und Dank an die vielen Benutzer, die mir Verbesserungsvor - schläge geschrieben haben oder sonstige Ideen hatten. A1.10 Geschützte Warenzeichen : -------------------------------- CP/M, CP/M 2.2 und DRDOS sind von Digital Research. MS-DOS ist von Microsoft. IBM PC, PC-XT, PC-AT and OS/2 sind von International Business Machines. CPC, AMSDOS ist von Amstrad, BORLAND C, TASM (Turbo Assembler) sind von Borland, 22DISK ist von SYDEX ... A1.11 Adresse von AMSTRAD : ---------------------------- Amstrad plc, Brentwood House, 169 Kings Road, Brentwood, Essex CM14 4EF A1.12 Der Autor : ------------------ Marco Vieth (22), Student an der Universität Paderborn 7.Semester (WS 93/94) Viel Spaß ! ----------------------