ExAss

ExAss (extended Assembler)

Das Modul ExAss ist ein Werkzeug für den C64. Das Tool unterstützt die Software Entwicklung am C64 in 6502 Assembler Code. Man kann ExAss an die Adresse $8000 laden oder auch als Modul auf ein EPROM schreiben, als 8KB Modul oder als CRT (Vice Cartridge).

ExAss besteht aus zwei Teilen:

• einem 2 Pass Assembler
• einer Befehlserweiterung

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• ExAss-02.png
• ExAss-03.png
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• ExAss-06.png

Zwei Pass Assembler

Ein Assembler unterstützt den Benutzer bei der Entwicklung und Eingabe von Maschinen Code (6502 Memnonik). Im einfachsten Fall übersetzt ein Assembler die eingegebene Code Zeile direkt um und speichert den Code. Wie es bei allen gängigen Monitor Programmen der Fall ist.

Fortgeschrittene Assembler übersetzen ein ganzes Programm auf einmal. Dabei wird der Assembler Quelltext gelesen und in Maschinen Code übersetzt. Man verwendet Sprungmarken und Symbole (Variable) statt direkter Adressen. Dadurch wird der Quelltext besser lesbar und der Maschinencode kann für jeden Adressraum übersetzt werden.

Zwei Pass Assembler lesen den Quelltext zweimal (Pass 1 und Pass 2). Beim ersten Lauf (Pass 1) werden alle Sprungmarken und Symbole aufgelöst. Dabei baut sich der Assembler intern eine Tabelle aller verwendeten Adressen auf. Im zweiten Lauf sind dann alle Adressen bekannt und der Maschinen Code wird erzeugt.

Bei 2 Pass Assembler gibt es mehrere Ansätze:

• der Quellcode wird beim übersetzen von Floppy Disk geladen
• der Quellcode befindet sich im RAM des Computer
• das übersetzte Maschinen Programm wird auf Floppy Disk gespeichert
• das übersetzte Maschinen Programm wird direkt im Speicher abgelegt

Angesichts der relativ langsamen Floppy Laufwerke beim C64, aber auch wegen des umständlicheren Testverfahren bei Floppy Betrieb habe ich mich damals entschieden, den Assembler Quellcode aus dem RAM zu lesen und auch das assemblierte Programm direkt im RAM zu speichern.

Assembler Quelltext

Der Assembler liest eine Textdatei (Quelltext) und wandelt den Text um in Code. Normalerweise benötigt man für die Erstellung der Textdatei ein Editor Programm (Texteditor). Beim C64 ist bereits ein Texteditor im Standardumfang. Es ist der Editor der normalerweise zur Eingabe eines BASIC Programm dient.

Dem Editor ist es vollkommen egal, was man da eingibt. Es muss nicht zwingend ein BASIC Programm sein, man kann genauso einen Assembler Quelltext eingeben und editieren. Der C64 Benutzer ist zudem den BASIC Editor gewöhnt und kann meist auf Anhieb damit arbeiten. Der Assembler Quelltext kann ganz normal mit SAVE gespeichert, mit LOAD wieder geladen und mit LIST angezeigt werden. Zudem unterstützt ExAss über neue Befehle das arbeiten mit dem Text Editor.

Natürlich kann der Assembler Quelltext nicht mit RUN ausgeführt werden. Der Befehl RUN startet den BASIC Interpreter und der kann mit dem Assembler Quelltext nichts anfangen.

Man startet den zwei Pass Assembler mit dem Kommando ';a'. Dieser liest den Quelltext im Speicher und erzeugt den Maschinencode. Wenn der Quelltext einen Fehler beinhaltet, dann wird der Fehler angezeigt und die Übersetzung abgebrochen. Der Benutzer editiert den Quelltext solange, bis sich das Programm übersetzen lässt und fehlerfrei läuft (Entwicklungszyklus).

Wenn ExAss nicht aktiv ist, dann funktionieren auch keine Kurzbefehle wie ';a'. Man kann aber trotzdem den Quelltext bearbeiten, speichern und laden. Das ist die normale Funktion des C64 BASIC Editor.

Code Generierung

So, nun hat man das Problem, daß der Speicherbereich wo das Programm laufen soll, gerade nicht frei ist.

Beispiel:

Ich habe ein BASIC Programm und dahinter soll ein Maschinen Code kommen, damit man alles auf einmal mit LOAD laden kann.

Sagen wir mal, das BASIC Programm ist sehr kurz und besteht nur aus einem SYS Befehl.

Das BASIC Programm endet am der Adresse $0820. Der Maschinen Code startet ab $0821.

Der Assembler Sourcecode ist etwas größer und reicht bis $6000.

Ich kann das Programm also nicht an der Adresse ablegen wo es später laufen soll.

Also mache ich

• =$0821:&=$C000

Also assembliere für die Adresse $0821, aber lege den Code ab an der Adresse $C000.

Man muss es dann nur noch verschieben an die Ziel Adresse und speichern.

Befehlserweiterung

ExAss bietet eine Erweiterung des Befehlssatz für den Direktmodus. Die neuen Befehle unterteilen sich in neue Befehle für den BASIC Editor und Kurz Befehle zur Steuerung der Floppy Laufwerke.

Floppy Kurzbefehle

Diese Befehle betreffen die Bedienung der angeschlossenen Floppy Laufwerke.

Die Befehle LOAD, BLOAD, SAVE und VERIFY funktionieren auch direkt aus dem Directory Listing am Bildschirm. Also einfach Directory mit $ anzeigen und dann <Cursor up> bis zum gewünschten Eintrag. Dann das erste Zeichen ersetzen mit /, % oder < und dann <RETURN> drücken.

$

Dieser Befehl dient dazu, das Directory einer Diskette anzeigen. Im Gegensatz zu LOAD"$",8 geht hierbei der Inhalt des BASIC Programmspeicher nicht verloren.

@

Dieser Befehl dient dazu, ein Kommando an das Floppy Laufwerk zu senden. Die möglichen Kommandos an die Floppy entnehmen Sie bitte dem Handbuch zum Floppy Laufwerk.

Beispiele

@I

Initialisiert die Diskette im Laufwerk

@N

TEST

Die Diskette wird gelöscht, der neue Name der Diskette ist 'TEST'

@N

TEST,UI

Die Diskette wird formattiert, der neue Name der Diskette ist 'TEST' und die Disk ID ist 'UI'

@S

TEST*

Löscht alle Dateien die mit 'TEST' beginnen

<Pfeil links>

Abkürzung für den Befehl SAVE.

/

Abkürzung für den Befehl LOAD.

%

Das ist der Befehl BLOAD, eine Abkürzung für den Befehl LOAD mit SA=1 (binary LOAD).

<

Abkürzung für den Befehl VERIFY.

#

Dies setzt die Gerätenummer (Floppy Laufwerk Adresse) für die Floppy Kurzbefehle. Der Standard hier ist 8, möglich sind die Werte 8 bis 11.

&

Das ist der Befehl APPEND, eine spezielle Art des Befehl LOAD. Damit kann man an den BASIC Code im Speicher ein weiteres BASIC Programm anhängen.

Zusatz Befehle

DEL

Dieser Befehl löscht eine oder mehrere Zeilen im BASIC Programmspeicher.

Beispiele

DEL 60

löscht die Zeile 60 im BASIC Code

DEL 600-

löscht alle Zeilen im BASIC Code ab der Zeile 600 bis zum Ende

DEL -500

löscht alle Zeilen im BASIC Code vom Anfang bis zur Zeile 500

DEL 200-500

löscht alle Zeilen im BASIC Code ab der Zeile 200 bis zur Zeile 500

RENUM

Der Befehl RENUM nummeriert Zeilen aus dem BASIC Programm Code. Man muss einen Bereich von Zeilennummern angeben der neu nummeriert werden soll. Optional kann eine Schrittweite angegeben werden. Dabei kann man auch das Ende oder den Anfang des Zeilenbereich offen lassen. Der Befehl kann auch abgekürzt werden.

Das neu nummerieren ist hilfreich, wenn man mitten im Sourcecode Zeilen einfügen möchte und kein Platz mehr dafür vorhanden ist. Also wenn es zu eng geworden ist, weil man bereits zu viele Zeilen eingefügt hat.

Der Befehl ist für den Assembler gedacht. Bei Basic Code funktioniert das schon auch, aber es werden keine Sprungziele (GOTO, GOSUB) angepasst. Beim Assembler Code ist das egal, weil man da ausschließlich mit Sprungmarken adressiert.

Beispiele

RENUM 2000-

nummeriert alle Zeilen von Zeile 2000 bis zum Ende neu (Schrittweite 5)

RENUM 200-299

nummeriert alle Zeilen von Zeile 200 bis 299 neu mit der Schrittweite 5

RENUM -800,10

nummeriert alle Zeilen bis zur Zeile 800 neu (Schrittweite 10)

FIND

Der Befehl "find" sucht nach dem angegebenen Suchstring in den BASIC Textzeilen und listet alle betroffenen Zeilen. Soll ein Text in Anführungszeichen (") gesucht werden, dann muss auch der Suchstring mit " beginnen. Der Befehl kann auch abgekürzt werden.

Bei großen Quelltexten ist diese Suchfunktion unumgänglich. Der Befehl funktioniert auch einwandfrei in BASIC Programmen. Dabei ist aber zu beachten, dass der C64 alle BASIC Befehle wie PRINT, GOTO etc. umwandelt in Token. Ein Token ist ein einzelnes Sonderzeichen und kann auch nur komplett gefunden werden.

Nach dem Befehl sollte kein Blank eingegeben werden, denn sonst wird es als Bestandteil des Suchstring angesehen.

Beispiele

FINDGOSUB

findet alle GOSUB Befehle (Token) im Code

FINDGOSU

findet alle Textstellen wo 'GOSU' enthalten ist, jedoch nicht GOSUB (Token)

FIND200

findet alle Textstellen wo '200' vorkommt wie zb. "GOTO 200" oder "LDA #200"

FIND 200

findet alle Textstellen wo ' 200' vorkommt wie zb. "GOTO 200" aber nicht "GOTO200"

HELP

Der Befehl HELP listet alle neuen Befehle auf. Der Befehl kann auch mit abgekürzt werden.

UNNEW

Dieser Befehl stellt ein mit NEW gelöschtes Programm im BASIC Programmspeicher wieder her.

Besonders praktisch ist dieser Befehl nach einem RESET des Computer. Wenn das Programm im Speicher noch in Ordnung ist, kann man es mit UNNEW nach einem Reset wieder herstellen.

Vorsicht: Der Befehl UNNEW setzt den BASIC Ende Pointer (Variablen Beginn) ans Ende des BASIC Code. Wenn sich hinter dem BASIC Code noch Maschinen Code befindet, dann ist dieser nach Ausführung von UNNEW ungeschützt. Sobald Variable angelegt werden, zerstört sich der Speicherinhalt nach dem BASIC Programm Code.

KILL

Dieser Befehl schaltet ExAss ab und deaktiviert das Modul, sofern das die Modul Hardware unterstützt.

Es werden alle Vektoren auf Standard Belegung zurückgesetzt. Der BASIC Programmcode bleibt erhalten. Die Variablen werden alle gelöscht. Der 8K Speicher wo sich ExAss befindet wird freigegeben, wodurch man wieder 38K freien Speicher hat.

Neue Formel Auswertung

Das Basic des C64 rechnet normal nur mit dezimalen Zahlen und Variable. Wenn ExAss gestartet ist, dann kann der Rechner alle Rechenoperationen auch mit Zahlen zur Basis 16 (hexadezimal) und 2 (binär) ausführen. Dabei können alle Systeme nach belieben gemischt werden. Dh. man kann überall wo man bisher dezimal Zahlen verwendet hat alternativ auch Hex- oder Binärzahlen verwenden.

Will man hexadezimale Zahlen verwenden, dann muss man dazu nur der Zahl ein Dollarzeichen ($) voranstellen. Hexzahlen müssen jedoch die Länge 2 oder 4 haben. Zu den Ziffern können hexadzimale Zahlen auch die Buchstaben A bis F enthalten. Die Zahl $8F enspricht der dezimalen Zahl 143 (8 * 16 + 15).

Den binären Zahlen wird ein % Zeichen vorangestellt. Im binären Zahlensystem gibt es nur die Ziffern 0 und 1. Dieses Zahlensystem ist sinnvoll, wenn man Hardware nahe Dinge programmiert, weil man auf den ersten Blick gut sehen kann welche Bits auf 0 oder 1 sind.

Auch wenn man mit dem Exass ein Basic Programm erstellt kann man alle Zahlensystem mischen. Oder wenn man schnell was ausrechnen möchte mit der PRINT Funktion kann man alle drei Zahlensystem mischen.

zB.:

a = 6 * %0010 - $0f ? a

ergibt: -3 (6 * 2 - 15)

Sonstige Dinge

Tastatur Klick

Jeder Tastendruck wird akustisch mit einem Klickgeräusch quittiert.

Editierhilfe über Funktionstasten

Die Funktionstasten F1 bis F7 unterstützen die Arbeit im Direktmodus (Eingabe Editor). Mit den Funktionstasten kann man zeilenweise durch den BASIC Text auf und ab scrollen (funktioniert auch für dumps und code listings im Minimonitor), automatische Zeilennummerierung durchführen, Löschfunktionen (Zeilenende/Bildschirmende) auslösen, angezeigte Seite erneuern und mehrere Zeilen blättern.

F1

Listing eine Zeile nach unten scrollen

F2

Listing eine Zeile nach oben scrollen

F3

Listing erneuern über die ganze Seite

Tip: Wenn man zB. eine Zeile dupliziert im BASIC Text, ist dieser Befehl besonders nützlich

Bei F1 sucht ExAss von unten nach oben nach einer Startadresse (Zeilennummer oder Dump Adresse). Bei F2 und F3 sucht ExAss von oben nach unten nach einer Startadresse (Zeilennummer oder Dump Adresse).

Beginnt eine Zeile mit einer Zahl, dann handelt es sich um BASIC Textzeile (Zeilennummer). Beginnt eine Zeile mit ';' gefolgt von einer Zahl, dann handelt es sich um einen Speicherdump oder Assembler Listing.

Bei einem Speicherdump kommt nach der Adresse entweder ein Buchstabe (Disassembler Listing/Memnonic) oder ein . (Datenbytes). Kommt nach dem . ein " so ist es ein ASCII dump. Je nach Modus (Hex/dec) werden die Daten dezimal oder hexadezimal gelistet. Ein <Return> ohne Daten listet die Adresse, sonst werden die Daten im Speicher verändert. Die F-Tasten funktionieren wie bei Basic Listings wenn statt einer Zeilennummer ein ; plus Adresse gefunden wird.