home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ HomeWare 14 / HOMEWARE14.bin / prog / a86v371.arj / A03.DOC < prev    next >
Text File  |  1994-01-24  |  23KB  |  503 lines

  1. CHAPTER 3   OPERATION AND REQUIREMENTS
  2.  
  3.  
  4. Creating Programs to Assemble
  5.  
  6. Before you invoke A86 you must have an assembly-language source
  7. program to assemble.  A source program is an ASCII text file,
  8. created with the text editor of your choice.  The editor must
  9. produce a file that is free of internal records known only to the
  10. editor.  Some of the fancier word processors will require you to
  11. use a "plain text" mode to insure that the file is free of such
  12. records.
  13.  
  14. This manual will fully explain to you the correct syntax of an
  15. A86 program, but it is not intended to teach you about the
  16. 86-family instruction set, or about assembly-language interfacing
  17. to your computer or your operating system.
  18.  
  19. The instruction set charts in Chapters 6 and 7 give concise,
  20. one-line descriptions of each instruction, but they don't go into
  21. any detail about instruction usage, or about how to make system
  22. calls to input from keyboard or disk, output to screen, printer
  23. or disk, etc.  For that, you need a book that covers the MS-DOS
  24. operating system and the BIOS for the IBM-PC.  I am currently
  25. using DOS Programmer's Reference by Terry Dettmann, available by
  26. mail from Public Brand Software at 1-800-426-3475.  At a more
  27. instructional level, my users report that Peter Norton's Assembly
  28. Language Guide to the IBM-PC has been helpful.
  29.  
  30.  
  31. Program Invocation
  32.  
  33. To invoke A86, you must provide a program invocation line, either
  34. typed to the console when the DOS command prompt appears, or
  35. included in a batch file.  The program invocation line consists
  36. of the program name A86, followed by assembler switches
  37. (described in the next section), and the names of the source
  38. files you want to assemble, and of the output files you want to
  39. produce.  If the output files all have their standard extensions,
  40. they may appear in any order: before, after, or even intermixed
  41. with the source file names.  If they don't have their standard
  42. extensions, you must give the source file names first, followed
  43. by the word TO, followed by the output file names.  Each
  44. non-standard name following the word TO will be assigned to the
  45. first previously- unassigned output file in order: program,
  46. symbols, listing, then cross-reference.
  47.  
  48. You may use the wild card delimiters * and ? if you wish, to
  49. denote a group of source files to be assembled.  A86 will sort
  50. all matching names into alphabetical order for each wild card
  51. specification; so the files will be assembled in the same order
  52. even if they get jumbled up within a directory.
  53.  
  54. If you provide a name without a period or an extension, A86 will
  55. use that as the output program file name, appending to it the
  56. default extension as follows:
  57.  
  58. 1. .OBJ if you invoked the +O switch, for linkable object file
  59.    production.
  60.                                                               3-2
  61.  
  62. 2. .BIN if there is no +O switch, but there is an ORG 0 of in
  63.    your program, without a later ORG 256.
  64.  
  65. 3. .COM otherwise.
  66.  
  67. If you want your program file to have no extension, you end the
  68. file name with a period.
  69.  
  70. You may omit any of the output file names if you wish.  If you do
  71. so, A86 will output the program source.COM (or source.OBJ or
  72. source.BIN), where "source" is a name derived from the list of
  73. source files, according to the rules described in the section
  74. "Strategies for Source File Maintenance" later in this chapter.
  75. Any of the other output files will use the name of the program
  76. output file, combined with the standard extension for that output
  77. file.
  78.  
  79.  
  80. Assembler Switches
  81.  
  82. In addition to input and output file names, you may intersperse
  83. assembler switch settings anywhere after the A86 program name.
  84. They are all acted upon immediately, no matter where they are on
  85. the command line.  Some of the switches are discussed in more
  86. detail elsewhere; I'll summarize them here:
  87.  
  88. +C     causes the assembler to output symbol names with lower
  89.     case letters to its OBJ and SYM files.  The case of letters
  90.     is still ignored during assembly.  I output the name as it
  91.     appears in the last PUBLIC or EXTRN directive containing it;
  92.     if there is no such directive, I use the first occurrence of
  93.     the symbol to control which letters are output lower case.
  94.     (+C duplicates Microsoft MASM's /mx switch.)
  95.  
  96. +c     causes the assembler to consider the case of letters
  97.     within all non-built-in symbols as significant both during
  98.     assembly and for output.  Thus, for example, you can define
  99.     different symbols X and x.  (+c duplicates MASM's /ml
  100.     switch.)
  101.  
  102. +D     causes the default base for numeric constants to be
  103.     decimal, even if the constants have leading zeroes.
  104.  
  105. -D     causes the default base to be hexadecimal if there is a
  106.     leading zero; decimal otherwise.
  107.  
  108. +E     causes the error-message-augmented source file to be
  109.     written to yourname.ERR within the current directory, in all
  110.     cases. With +E, A86 will never rewrite your original source
  111.     file.
  112.  
  113. -E     causes A86 to insert error messages into your source file,
  114.     whenever the file is in the current directory.  If the file
  115.     is not in the current directory, A86 writes an ERR file no
  116.     matter what the E switch setting is.
  117.                                                               3-3
  118.  
  119. +F     causes A86 to generate the 287 form of floating point
  120.     instructions (no implicit FWAIT bytes are generated before
  121.     the instructions).  This mode can also be specified in the
  122.     program with the .287 directive.
  123.  
  124. +f     causes A86 to support emulation of the 8087.  When A86
  125.     sees a floating point instruction, it generates external
  126.     references to be resolved by the standard emulation library
  127.     (provided by Microsoft, Borland, etc.).  When you LINK your
  128.     program to the emulation library, the floating point
  129.     instructions are emulated by software.  NOTE you must be
  130.     assembling to a linkable OBJ file for this mode to have
  131.     effect; otherwise, +f is ignored.
  132.  
  133. -F     causes emulation and default-287 to be disabled.  You'll
  134.     still get 287 generation if there is a .287 directive in your
  135.     program.
  136.  
  137. +G  n         causes A86 to implement one or more of the
  138.     following minor options for code-generation.  All these
  139.     options enhance MASM compatibility.  The first three do so at
  140.     the expense of program size.  The number n should be the sum
  141.     of the numbers for each of the options selected.  For
  142.     example, +G10 will select the options numbered 2 and 8.
  143.  
  144.     1    causes A86 to generate a longer (3-byte) instruction
  145.         form for an unconditional JMP instruction to a forward
  146.         reference local label, e.g. JMP >L1.  A86 normally
  147.         assumes that since it's a local label, it will be nearby
  148.         and the short, 2-byte form will work.  With this option
  149.         your code will usually be longer than necessary, but
  150.         you'll be spared having to occasionally go back and code
  151.         an explicit JMP LONG >L1.
  152.  
  153.     2    causes A86 to refrain from optimizing the LEA
  154.         instruction. Without this option A86 will replace an LEA
  155.         with a shorter, equivalent MOV when it sees the chance.
  156.  
  157.     4    causes A86 to generate a slightly more inefficient
  158.         internal format for memory references within an OBJ file.
  159.         The Power C compiler's MIX utility requires the
  160.         inefficient form. The makers of Power C refused to
  161.         support their customers on this by enhancing MIX, so I am
  162.         forced to offer this option.
  163.  
  164.     8    causes A86 to assume that all ambiguous forward
  165.         reference operands to instructions other than jumps or
  166.         calls refer to memory variables and not offsets or
  167.         constant values.  You can override this on a one-by-one
  168.         basis, with the OFFSET operator.
  169.  
  170.     16   causes A86 to require that undefined names be explicitly
  171.         declared with an EXTRN when A86 is producing a linkable
  172.         .OBJ file.  This switch has no effect when A86 is making
  173.         a .COM file.  Without the switch, A86 will, when
  174.         assembling to an .OBJ file, quietly assume that all
  175.         undefined names are valid external references.
  176.                                                               3-4
  177.  
  178. -G      causes A86 to revert to its default for all the above
  179. options.
  180.  
  181. +H  n      causes A86 to produce n extra listing lines, as
  182.     necessary, containing excess hex bytes of object code
  183.     produced by each source line.  Without this switch, A86
  184.     produces extra hex lines only if it producing extra lines
  185.     anyway to display excess source code.
  186.  
  187. +I  n       controls the indentation of the source line within an
  188.     A86 listing line (and thus the amount of room allocated for
  189.     the hex object display).  You may have any indentation up to
  190.     127.  The default value is 34, which gives room for 6 hex
  191.     object bytes.  You may add or subtract 3 to that value, to
  192.     increase or decrease the hex object bytes.  If you add 128 to
  193.     the value of n, the listing of the line number is suppressed
  194.     (so you can subtract 6 from the indentation to get the same
  195.     number of hex digits).
  196.  
  197. +L  n       causes A86 to produce a listing file of the assembly.
  198.     The n is optional, and controls what will be included in the
  199.     listing.  You add numbers from the following table to produce
  200.     an n which specifies the combination of elements you want:
  201.  
  202.     Use at most one of the following three values:
  203.  
  204.          * Use 1 if you want A86 to eliminate all conditional
  205.             assembly control lines (#IF, #ENDIF, etc.) and all
  206.             conditionally skipped code from the listing.
  207.  
  208.          * Use 2 if you want A86 to include the control lines but
  209.             not the skipped code.
  210.  
  211.          * Use 3 if you want A86 to include both control lines
  212.             and skipped code.
  213.  
  214.     4   causes A86 to include the lines produced by macro
  215.        expansions.  Otherwise, only the macro call line is
  216.        listed.
  217.  
  218.     8   causes listing control lines (TITLE, SUBTTL, PAGE) to be
  219.        listed.
  220.  
  221.     16  causes the hex output object pointer to be included on
  222.        all listing lines, whether they have produced hex object
  223.        bytes or not.  Otherwise, the 4-digit pointer is included
  224.        only on lines producing object bytes; on other lines, the
  225.        field is blank (but the line itself is listed!).
  226.  
  227.     32  causes a symbol-table listing to be produced at the end
  228.        of the listing file.
  229.                                                               3-5
  230.  
  231.     If n is not given after +L, a value of 39 is assumed: symbol
  232.     table, hex pointer only if there are object bytes, no listing
  233.     control lines, and macro expansion lines, conditional control
  234.     lines, and skipped lines are all listed.  If +L is not given
  235.     at all, then a listing file will be produced only if it is
  236.     explicitly named on the invocation line.
  237.  
  238. +O     causes A86 to produce a linkable .OBJ file when the output
  239.     file name extension is not explicitly given.
  240.  
  241. -O     causes A86 to produce an executable .COM file when the
  242.     output file name extension is not explicitly given.
  243.  
  244. +P  n      controls which processor A86 is assembling for.  You
  245.     choose one of the following values for n, for the level of
  246.     Intel processor support you wish:
  247.  
  248.           * Choose 0 for the base 8086/8086 instruction set only.
  249.             Use this value if you want your programs to run on
  250.             all machines.
  251.  
  252.           * Choose 1 for instructions up through the 186.
  253.  
  254.           * Choose 2 for instructions up through the 286.  Use
  255.             this value if you are assembling for a more recent
  256.             processor (386, 486, etc.), until A386 is available.
  257.  
  258.     In addition, you may add the value 32 to n if you wish the
  259.     NEC-specific instructions to be assembled.  Since the NEC
  260.     processor include the 186 instructions, you specify +P33 to
  261.     assemble for a NEC processor; use +P35 if you wish to allow
  262.     all possible instructions (which is what older versions of
  263.     A86 allowed).
  264.  
  265.     The switch setting +P64 specifies assembly of the base-level
  266.     8086/8088 instruction set, but with special handling of a few
  267.     of the later instruction forms, to generate compatible code.
  268.     Specifically: all shift and rotate instructions with an
  269.     immediate shift value greater than 1 will generate that many
  270.     repetitions of the 1-value instruction form; e.g., ROL BL,3
  271.     will generate 3 copies of ROL BL,1.  The mnemonics PUSHA and
  272.     POPA will be honored, generating appropriate sequences of
  273.     multiple PUSHes and POPs.
  274.  
  275.     The default setting for this switch is for A86 to assemble
  276.     for the processor on which it is currently running; +P64 if
  277.     that processor is an 8086 or 8088.
  278.  
  279. +S     suppresses the creation of the symbol table (.SYM) file.
  280.     This is overridden if you give an explicit symbols file name
  281.     in the invocation line.
  282.  
  283. +T  n     controls various options conerning the titling and
  284.     pagination of listing files.  You add together your selection
  285.     of options from the following list, to produce a value of n
  286.     containing the combination you want:
  287.                                                               3-6
  288.  
  289.     The following values control the automatic incrementing of
  290.     section numbers in an A86 listing.  The section number
  291.     appears to the left of the hyphen in a page number.  Use at
  292.     most one of the following three values:
  293.  
  294.           * Use 1 if you want A86 to refrain from incrementing
  295.             the section number whenever there is a change to the
  296.             source file.  If you choose this option, and you
  297.             don't manually increment the section number in a PAGE
  298.             directive, then page numbers will be single numbers
  299.             without any hyphenation.
  300.  
  301.           * Use 2 if you want A86 to increment the section number
  302.             for each new main source file, but not for INCLUDE
  303.             files.
  304.  
  305.           * Use 3 if you want A86 to increment the section number
  306.             for all source files, INCLUDE files, and returns from
  307.             INCLUDE.
  308.  
  309.     4   causes A86 to automatically issue a page break at
  310.        reasonable places in the code (file breaks, and gaps of
  311.        consecutive blank lines of various lengths occurring near
  312.        the end of a page).  This is described in more detail in
  313.        Chapter 13.
  314.  
  315.     8   causes A86 to issue the page-ending formfeed instead of
  316.        the last linefeed, rather than in addition to it.  The
  317.        advantage of this is that you can specify one more line on
  318.        a page for many printers. The disadvantage is that some
  319.        editors and file-viewing programs will not display such a
  320.        file correctly; e.g. LIST will not show the last line of a
  321.        page.
  322.  
  323.     16   causes A86 to use the current source-file name as a
  324.        default TITLE if there has been no TITLE directive in the
  325.        program; as an implicit SUBTTL at the beginning of each
  326.        file if there is a TITLE explicitly given.
  327.  
  328.     32   causes A86 to output a 2-line gap, followed by a line
  329.        containing the name of the source file, every time the
  330.        source file changes in the listing.
  331.  
  332.     If -T (or +T0) is specified, then no titling or pagination is
  333.     done at all.  If the switch is not specified at all, a
  334.     default value of 52 (auto-paging, auto-titling, and source
  335.     file line, but no auto-section and no FF instead of LF).  Of
  336.     course, if there is no listing file the T switch has no
  337.     effect.
  338.  
  339. +W   n       controls the characteristics of wide lines in the
  340.     A86 listing file.  You add together your selection of options
  341.     from the following list, to produce a value of n containing
  342.     the combination you want:
  343.                                                               3-7
  344.  
  345.     0--3    (at most one value!) determines the indentation from
  346.        the beginning of the source line for wrapped-around source
  347.        code on subsequent lines.  The indentation will be 5
  348.        spaces times the number given: 0,5,10,15 spaces
  349.        respectively.
  350.  
  351.     4   causes A86 to truncate lines that exceed the page width.
  352.        Exception: if A86 is outputting a line with trailing hex
  353.        bytes anyway (via the H switch), any wrapped-around source
  354.        will be shown on those lines.
  355.  
  356.     8   causes A86 to start with a listing line width of 79.
  357.        Without this option, the width is 131.  The width can be
  358.        set to other values in the source code via the PAGE
  359.        directive, described in Chapter 13.
  360.  
  361.     16   causes the title lines at the head of the page not to
  362.        exceed 79 bytes in width, even if the other listing lines
  363.        are longer.  This option is handy if you are viewing a
  364.        listing on the screen, with a viewing program that
  365.        truncates long lines: the page headers will still be
  366.        visible during normal scrolling.
  367.  
  368. +X      causes A86 to produce a cross-reference file (the same
  369.     file that was produced by the XREF utility in earlier
  370.     versions of A86).
  371.  
  372. Unless otherwise stated, the default setting for all the switches
  373. is "minus".  Multiple switches can be specified with a single
  374. sign; e.g. +OG15L55 is the same as +O+G15+L55.
  375.  
  376.  
  377.  
  378. The A86 Environment Variable
  379.  
  380. To allow you to customize A86, the assembler examines the MS-DOS
  381. environment variable named "A86" when it is invoked.  If there is
  382. such a variable, its contents are inserted before the invocation
  383. command tail, as if you had typed them yourself.
  384.  
  385. For example, if you execute the command SET A86=+O while in DOS
  386. (typically in the AUTOEXEC.BAT file run when the computer is
  387. started), then the O switch will be "plus", unless overridden
  388. with a "minus" setting in the command line.
  389.  
  390. You may also include one or more file names in the A86
  391. environment variable.  Those files will always be assembled
  392. first, before the files you specify on the command line.  This
  393. allows you to set up a library of macro definitions, which will
  394. always be automatically available to your programs.  Thus, for
  395. example, the DOS command  SET A86=C:\A86\MACDEF.8 +O  will cause
  396. both the O switch to default ON, but will also cause the file
  397. MACDEF.8 of subdirectory A86 of drive C to always be assembled.
  398.                                                               3-8
  399.  
  400. Using Standard Input as a Command Tail
  401.  
  402. The following feature is a bit advanced.  If you're not familiar
  403. with the practice of redirecting standard input, you may safely
  404. skip this section.
  405.  
  406. A86 can also be configured to take its command arguments from
  407. standard input, in addition to the invocation command tail or the
  408. A86 environment variable.  This allows A86 to be used in those
  409. menu-driven systems that don't generate command tails for
  410. programs.  It also allows other programs to create lists of files
  411. to be assembled, then "pipe" the list to A86.
  412.  
  413. Here's how the feature works: when the command argument A86 is an
  414. ampersand &, A86 will prompt for standard input.  If the
  415. ampersand is seen but there are other things following it, the
  416. ampersand is ignored.
  417.  
  418. For example, you can place a list of file names and switch
  419. settings into a file called FILELIST.  You can then invoke the
  420. assembler via
  421.  
  422. A86 <FILELIST &
  423.  
  424. which will cause the contents of the FILELIST file to be used as
  425. a command line.
  426.  
  427. You may place an ampersand at the end of your A86 environment
  428. variable.  If you do so, then A86 will prompt for file names
  429. whenever it is invoked without any command arguments (you type
  430. A86 followed immediately by the ENTER key to the MS-DOS prompt).
  431. This is the mode used if you have a menu system that can't
  432. generate an invocation command tail.
  433.  
  434. Note: when you redirect standard input so that it comes from a
  435. file, A86 will read all the lines of the file (up to a limit of
  436. 1023 bytes), and substitute spaces for the line breaks.  Thus you
  437. may give the file names on individual lines, for readability.
  438. However, if the feature is invoked manually (no redirection), so
  439. that you are typing in the line after the prompt, A86 will take
  440. the first line only.  You need to give all your switches and
  441. files on that one line.
  442.  
  443.  
  444.  
  445. Strategies for Source File Maintenance
  446.  
  447. A86 encourages modular programming, by letting you break your
  448. source into separate files, with complete impunity.  A86 has no
  449. concern whatsoever for file breaks-- it treats the sequence of
  450. files as a single source code stream.
  451.  
  452. You should consider one or more of the following strategies,
  453. which I have adopted in my source file management:
  454.                                                               3-9
  455.  
  456. 1. I name all my A86 source files with the same extension, which
  457.    is found on no other files. The particular extension I have
  458.    chosen is ".8". I did not choose the more common .ASM, because
  459.    I have a few source files designed for MSDOS's assembler.  If
  460.    you don't like .8, I would suggest .A86.
  461.  
  462. 2. I keep a separate subdirectory on my hard disk for each
  463.    multi-source-file A86 program I have.  Then the simple command
  464.    "A86 *.8" performs the assembly for the current directory's
  465.    program.
  466.  
  467. 3. I exploit the fact that A86 expands wild cards into
  468.    alphabetical order.  Whenever I want a source file to be
  469.    assembled first (e.g., when it contains variable
  470.    declarations), I append a decimal digit to the start of the
  471.    file name: 0 for the first file, 1 for the second, etc., for
  472.    however many files that need to be explicitly ordered.  If a
  473.    file needs to come last, I append a "Z" to the start of the
  474.    file name.
  475.  
  476.    To accommodate this strategy, I have programmed A86 to a
  477.    somewhat complicated algorithm for determining the default
  478.    output file name.  I use the name of the first source file;
  479.    but I truncate the first character if it is a decimal digit.
  480.    However, you may have a general-purpose file that must come
  481.    first; so I have provided the following exception: if you have
  482.    a source file whose name begins with the digit "9", that name
  483.    (without the 9) is used.  If you don't like this, you can
  484.    always explicitly give the program name you want: "A86 *.8
  485.    MYPROG".
  486.  
  487.  
  488. System Requirements for A86
  489.  
  490. A86 requires MS-DOS V2.00 or later.  No BIOS or lower-level calls
  491. are made by A86, so A86 should run on any MS-DOS machine.  Please
  492. let me know if you find this not to be the case.
  493.  
  494. A86 itself is a small program, and it is fairly flexible about
  495. the memory it uses.  You can assemble with only 32K bytes of
  496. memory beyond the program itself, which in the current version is
  497. under 31K bytes-- a total of 63K bytes beyond the operating
  498. system.  There is no longer any limit on the size of source files
  499. assembled under A86.  The more memory you have, the more capacity
  500. A86 has, in symbol table size and output file size.  If it can,
  501. A86 will use up to 400K bytes of memory.
  502.  
  503.