Эмулятор БК-0010-01, БК-0011
и БК-0011М
ПРОГРАММНОЕ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДВК   УК-НЦ   БК0010/11М
archive.pdp-11.org.ru

Кросс Ассемблер БК Турбо 8.

Сделан на основе алгоритмов Turbo 8DK для Andos.

Комплект:

  1. BKTurbo8.exe - кросс компилятор, линковщик.
  2. BKbin2obj.exe - конвертер массивов данных в объектные модули чтобы прилинковывать их к скомпилированным ассемблерным программам.
  3. ARIFM.ASM - модуль выполнения команд расширенной арифметики, при необходимости, скомпилировать в объектный файл и слинковать со своей программой.
  4. BKTurbo8.html - этот файл документации. Этот файл создан на основе оригинальной документации к Turbo 8DK, добавлено от себя и взято немного таблиц из других мест, поэтому разница в стилистике и формулировках прямо бросаются в глаза.
  5. Примеры применения и использования.

Максимальная длина исходного текста не ограничена.

Максимальная длина получаемой программы - 0177000 байтов.

Формат объектного файла не совместим с форматом оригинального Turbo 8DK из-за того, что в кросс ассемблере применяются метки неограниченной длины.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Оригинальная система программирования на языке Ассемблера Turbo8DK являлась дальнейшим развитием ассемблеров серии TURBO (MicroWS, TURBO4H, TURBO5M, TURBO6M) и предназначалась для работы на БК10 с дополнительным ОЗУ 16К и на БК11.

Кросс ассемблер БКТурбо8 предназначен для компиляции ассемблерных программ и создания исполняемых бинарных модулей, которые потом можно запускать на БК-0010(-01) и БК-0011(М).

Кросассемблер системонезависимый и вообще ни от чего не зависимый. При успешной компиляции создаётся бинарник, который будет работать так и там, как и где задумано разработчиком компилируемой программы. Т.е. хоть под набор EMTов БК-0010, хоть - БК-0011, а хоть и RT-11, правда это сильно неудобно и кросс ассемблер предназначен совсем не для этого.

Генерируется .bin файл, у которого первым словом идёт адрес загрузки, вторым - размер файла, совместимый с эмуляторами. Этот файл можно закинуть в образ с помощью BKDE. Так же возможно генерация .raw файла без заголовка .bin для нужд пользователя.

Некоторые особенности ассемблера серии Turbo:

  1. В арифметике над метками введено деление на 2, что удобно для работы с массивами слов.
  2. Отсутствуют не сильно нужные псевдокоманды .TTYIN, .TTYOUT, .ENABL, .DSABL и присвоение имён регистрам.
  3. Добавлена псевдокоманда .ADDR.
  4. При трансляции проверяется чётность адреса команды и величина аргумента .BLKB и .BLKW.
  5. Программа транслируется с адреса 01000 по умолчанию, либо с адреса, указанного псевдокомандой .LA.
  6. Во всех случаях правильно работает арифметика над метками.
  7. Реализована регистронезависимость для меток, команд ассемблера, псевдокоманд, имён регистров и вообще всего, что не является строковым аргументом псевдокоманд .ASCII, .ASCIZ, .RAD50, операторов ' и ".
  8. В присваиваниях, арифметических выражениях, перечислениях между аргументами допускаются пробелы и табуляции для улучшения наглядности и читабельности текста.

Недостатки и ограничения:

  1. Объектный модуль кросс ассемблера имеет собственный формат и не совместим вообще ни с чем, и что самое досадное - с оригинальным форматом Turbo8DK.
  2. Отсутствует пакетная обработка из файлов, содержащих списки обрабатываемых файлов. Приходится писать портянки из однородной копипасты в bat файлах.

Отличия от оригинальной программы и дополнения.

  1. Длина метки ничем не ограничена, буквально. Т.е. ограничена объёмом типа std::string. Надо бы ввести какие-то разумные ограничения, но пока нет смысла, будем надеяться на благоразумность пользователей.
  2. Присваивания типа name = <выражение> можно использовать в любом месте текста, а не только вначале, но по-прежнему в выражении можно использовать только уже определённые ранее метки и константы.
  3. Адрес трансляции программы можно задать ключом командной строки "-s". Данный ключ имеет меньший приоритет перед псевдокомандой .LA.
  4. Можно писать так: .byte <выражение>, но при этом метки и константы выражения должны быть определены, а результат должен вмещаться в байт, иначе ошибка.
  5. Можно писать так: .blkb <выражение> / .blkw <выражение>, но при этом метки и константы выражения должны быть определены, иначе ошибка.
  6. Добавлена псевдокоманда .org <выражение>. Она выравнивает текущий указатель адреса по результату выражения. Допускается нечётное значение. Если результат выражения меньше текущего указателя - ничего не происходит.
  7. Точку (указатель на текущий адрес) теперь можно использовать в модулях, которые компилируются в режиме CL.
  8. Введены C-подобные комментарии // (аналогично ; комментарию) и многострочный комментарий /**/. (Просто так. В качестве эксперимента, что и как ещё можно расширить и улучшить при используемых алгоритмах.)

Кросс ассемблер представляет собой консольную программу, принимающую все необходимые параметры с командной строки. Краткий список параметров можно узнать у самого кросс ассемблера командой -? (--help).

Имеется два режима работы.

  • Режим компиляции, с созданием объектных модулей и/или исполняемого файла.
  • Режим линковки объектных модулей.

1. Режим компиляции.

BKTurbo8 [-i<c>][-v][-r][-l[name]][-o[name]][-t[name]][-s<0addr>] <cmd> <file_1 *[ file_n]>

-i<c> (--input <c>) - задать кодировку исходного файла.

Возможные кодировки:

  • a - автоопределение (по умолчанию)
  • k - KOI8-R
  • o - OEM CP866
  • w - ANSI CP1251
  • 8 - UTF8
  • u - UNICODE UTF16LE

Если автоопределение определило кодировку некорректно, необходимо вручную задать верную кодировку данным ключом.

Если в тексте очень мало русских букв, то кодировка очень часто определяется неверно. UTF8 без BOM тоже как правило определяется неверно.

-v (--verbose) - вывод большего количества информации на экран.

На данный момент дополнительно выводится таблица меток программы.

-r (--raw) - создавать просто бинарный массив, не использовать формат .bin.

-l[name] (--listing [name]) - генерировать файл листинга программы с расширением lst.

Если имя файла задано, то используется оно для генерации листинга, если нет - то берётся имя файла исходного текста.

-o[name] (--object [name]) - генерировать объектный файл.

Если имя файла задано, то используется оно для генерации объектного файла, если нет - то берётся имя файла исходного текста.

-t[name] (--table [name]) - создавать особый объектный файл, в котором содержатся только глобальные метки.

Создаётся файл с именем name_tbl.obj – чтобы ни с чем не перепутать. Это необходимо в экзотических случаях, когда собираются отдельные оверлейные модули, работающие в заданных окнах БК11, но при этом использующие подпрограммы из основного тела программы, расположенной в странице 0, или каком-то другом постоянном месте.

О назначении и способе использования см. в разделе КОМПИЛЯЦИЯ.

-s<0addr> (--address <0addr>) - задать начальный адрес компиляции.

Адрес задаётся в восьмеричном виде, цифра 0 впереди обязательна. Этот адрес не имеет приоритета, и если в тексте программы используется псевдокоманда .LA, то применяется адрес псевдокоманды.

<cmd> - команда компиляции:

CO - полная компиляция. В результате при отсутствии ошибок создаётся бинарный исполняемый файл и опционально заданные соответствующими ключами объектные файлы. Эта команда выполняет действия аналогичные командам CL + LI.

CL - компиляция в объектный файл для дальнейшей линковки с другими объектными файлами. В результате при отсутствии ошибок всегда создаётся объектный файл. Бинарный файл не создаётся.

Файл листинга создаётся в любом случае, при наличии ошибок код ошибки и его текстовое пояснение помещаются перед строкой листинга, вызвавшей ошибку.

В конец файла листинга записывается таблица глобальных меток, а так же список ссылок на неопределённые метки, если они есть.

<file_1 *[ file_n]> - список исходных файлов, перечисленных через пробел.

Допускаются маски файлов.

2. Режим линковки.

BKTurbo8 [-v][-r][-l[name]][-o[name]][-t[name]][-s<0addr>] LI <outfile> <file_1 *[ file_n]>

Ключ -i не используется.

Ключи -v, -r, -l, -o, -t и -s имеют тот же смысл, что и в режиме компиляции.

Команда линковки - LI

Команда линковки - LI, за командой следует обязательное имя выходного файла <outfile>, маска файла не допускается. А затем список файлов объектных модулей.

Листинг программы при этом не создаётся, потому что не из чего, но если задан ключ -l, в файл листинга сохраняется список меток, а так же список ссылок на неопределённые метки, если они есть.

<file_1 *[ file_n]> - список исходных файлов, перечисленных через пробел.

Допускаются маски файлов.

Порядок следования ключей командной строки не имеет значения, но команда всегда должна располагаться после всех ключей. После команды LI первый аргумент - имя создаваемого файла. Если про это забыть, то будет создан выходной файл с именем file_1, а файл file_1.obj не будет слинкован и вообще будет перезаписан, что вообще плохо. Мало того, что вы получите неверный результат, вам придётся ещё и заново создавать потерянный объектный файл.

АССЕМБЛЕР

Исходная программа записывается в виде последовательности команд, причём в одной строке может быть несколько команд или псевдокоманд, разделённых пробелами. Между меткой и командой, между командой и операндами, а также между операндами и комментарием может быть произвольное количество пробелов (не менее одного). Операнды разделяются запятыми, между которыми могут быть пробелы для улучшения читабельности. Метка не обязательно должна быть в одной строке с командой или псевдокомандой, она может быть в предыдущей строке.

МЕТКА: КОМАНДА(ПСЕВДОКОМАНДА) ОПЕРАНДЫ ;КОММЕНТАРИЙ
МЕТКА1: МЕТКА2: //КОММЕНТАРИЙ

Примеры использования многострочного комментария:

 /*
Пример многострочного
комментария
*/
Mov R0,R1 /*пересылка*/ inc R0

Да, вот так, комментарий /**/ можно использовать как инлайн комментарий, и за ним может располагаться команда. Однако этот комментарий нельзя использовать внутри команды и её операндов.

МЕТКА: - Имя, определяемое пользователем, которому соответствует адрес трансляции. Длина метки ничем не ограничена, метка ограничивается двоеточием (:), пробелы между меткой и двоеточием недопустимы. Метка может содержать латинские буквы 'A'..'Z', цифры '0'..'9', а также знаки '_', '.', '$'.

Глобальная метка - любое допустимое слово, начинающееся с символов 'A'..'Z', '_' или '$'.

Локальная метка - любое допустимое слово, начинающееся с цифры '0'..'9'. В отличие от MACRO-11, где локальные метки состоят только из цифр и завершаются знаком '$', здесь в локальной метке могут быть и буквы, и остальные допустимые знаки. Ещё одно хорошее отличие - возможен переход по локальной метке вперёд через глобальную.

Метка не может начинаться с символа '.', но потом этот символ можно использовать в неограниченном количестве в обоих типах меток.

В командах из двух или трёх слов можно использовать только глобальные метки, что естественно.

В поле меток может быть несколько меток, которые будут иметь одно и то же значение.

Если при трансляции встречается ранее определённая метка или присваивание, то выдаётся сообщение об ошибке.

Метку можно поставить перед любой командой или псевдокомандой. Если её поставить перед псевдокомандой .END, то её адрес будет следующим после последнего адреса программы.

Пример:

START:STOP:  BIC  #177770, R0
             CALL RE
             . . . . .
RE:          CMP  R0 , #7

Здесь метки START и STOP имеют одно и то же значение, и обращение может производиться по любой из них. Метка RE глобальная, так как команда CALL ... состоит из двух слов.

ПРЯМОЕ ПРИСВАИВАНИЕ.

Присваивает имени определённое значение. Имя принимает абсолютное значение. Присваивание допустимо в любом месте текста программы, однако значения меток, которые являются аргументами присваивания, должны быть определены на момент присваивания.

Пример:

START=1000
STOP = START + 2000

ИМЕНА РЕГИСТРОВ.

Обращение к регистру по его имени:

R0 R1 R2 R3 R4 R5 SP PC

К регистрам SP и PC можно обращаться так же и по именам R6 и R7 соответственно. Эта возможность оставлена на всякий случай, для частичной совместимости с другими диалектами ассемблеров БК, например Micro.

ВЫРАЖЕНИЯ.

В поле операнда допустима запись выражений, что существенно облегчает программирование и сокращает время на разработку программы.

  1. Запись восьмеричных и десятичных констант.

    Точка в конце числа - признак, что константа десятичная ( 64. == 100 ).

    MOV #10., R1 аналогично MOV #12, R1

  2. Запись положительных и отрицательных чисел.

    MOV #16,R1 или MOV #-2,R1, MOV -2(R4),R3.

  3. Запись одного кода ASCII, как число.

    MOV #'A,R1 то же, что MOV #101,R1

    Можно использовать в любом случае вместо числа, например:

    TRAP '& вместо TRAP 46.

  4. Запись двух кодов ASCII, как число.

    MOV #"AB,R1 (два байта)

  5. Точка - значение адреса первого слова команды.

    Удобно для задания смещения для перехода.

    ПРИМЕЧАНИЕ: точка может быть использована в качестве любого аргумента команды, даже можно использовать точку с именами меток при трансляции объектного модуля (CL).

    Примеры:

    START:  MOV   R2,R1
            BCS   .-2         ; переход на метку START.
            HALT
    ST:     MOV   PC,R1
            ADD   (PC)+,R1
            .WORD END-.+2
    
            MOV   PC,R1
            ADD   #END-.,R1   ;или прямо в строке команды
    END:    .END

    Чтобы не использовать точку, этот текст можно записать в следующем виде:

    ST:     MOV   PC,R1
            ADD   (PC)+,R1
            .WORD @END+2
    END:    .END

    Или можно использовать псевдокоманду .ADDR

            .ADDR R1,END
  6. Использование арифметики над метками:

    Данная версия ассемблера допускает использование арифметических выражений в качестве аргумента команды, причём длина выражения не ограничена.

    Пример:

            SUMA = 101
            SUMB = 102
            .WORD SUMB - SUMA + 3
            .END

    В этом случае по директиве .WORD запишется число '4'.

    Пример:

            MET = 100
            SUM = 40
            MOV #MET - SUM + MET , R1
            .END

    В этом случае в регистр R1 записывается число '140'.

    Пример:

            .ADDR R0, START
            MOV  #140000, R1
            MOV  #/END - /START, R2
    1$:     MOV  (R0)+,(R1)+
            SOB  R2,1$
    START:  . . . . .
            . . . . .
    END:    .END

    Здесь массив от метки START до метки END пересылается на адрес 140000. Знак деления ( / ) означает, что адрес метки делится на 2, что в результате даёт в R2 длину массива в словах.

    Пересылка словами в два раза быстрее, чем байтами. Использование деления возможно только с именами меток при непосредственной адресации (27) и в псевдокоманде .WORD. По директиве .ADDR мы получаем в R0 абсолютный адрес метки START, даже если программа перемещаемая.

  7. Запись байта числа в строку букв.
    .ASCII /ABC/<12><15> ; в строку дописать коды ПС,ВК
  8. Получение смещения к метке.
    .WORD @START

Добавлен, но не до конца протестирован на ошибки при обработке некорректных данных продвинутый парсер чисел. Кроме обычной записи восьмеричных и десятичных чисел с точкой на конце добавлено:

  • С-подобная префиксная форма записи
    • 0xabcd - 16-ричное число
    • 0d9999 - десятичное число (не знаю зачем, но такое возможно)
    • 0b1111 - двоичное число

    При этом форма записи 0123. - хоть и начинается с нуля и должно по сишной логике быть восьмеричным числом, но из-за точки на конце распознаётся как десятичное, потому что по другому не получается, чтобы не ломать всю логику парсинга и совместимость. Поэтому же из-за точки не распознаются числа с плавающей точкой.

  • префиксная форма из MACRO-11
    • ^xabcd, ^habcd - 16-ричное число
    • ^d9999 - десятичное число
    • ^b1111 - двоичное число
    • ^o7777 - восьмеричное число (просто до кучи, чтобы всё было)
    • ^f12.3 - число с плавающей точкой однословное.
    • ^rABC - три символа в кодировке RADIX-50
  • унарный оператор инвертирования ^c из MACRO-11, который инвертирует следующий за ним операнд (это может быть как число, в любой из перечисленных выше форм записи так и метка и абсолютный адрес, что в общем-то бессмысленно, но синтаксически допустимо). Между оператором и операндом допускаются пробелы для улучшения читабельности.
  • Ещё добавлены две макрокоманды .FLT2 и .FLT4 из MACRO-11 для записи чисел с плавающей точкой в 2 слова и в 4. Формат плавающего числа классический, в простой и экспоненциальной форме. Алгоритм взят из кросс-ассемблера MACRO-11.

Примеры:

    mov     #0xdead, R0
    mov     #0b1111000011110000, R0
    mov     #^xfaad, R0

    .word   ^hFFFF, ^b1110001111000010
    .word   ^o777, ^rONE
    
    mov     #^f256.0, R1

    mov     #^c101, R1
    mov     #^c 0x85, R1

    .word   ^c 25. + ^c "YE   

МЕТОДЫ АДРЕСАЦИИ, КОМАНДЫ.

Методы адресации аналогичны системе команд ЭЛЕКТРОНИКИ-60.

Пример написания Код адресации

CLR MET

67

MOV #MET,R1

27

CLR @#MET

37

CLR @MET

77

CLR MET(R1)

6n

CLR @MET(R1)

7n

CLR R1

0n

CLR (R1)

CLR @R1

1n

CLR -(R1)

4n

CLR @-(R1)

5n

CLR (R1)+

2n

CLR @(R1)+

3n

 

Обозначения в тексте:

ss

поле источника (6 бит)

dd

поле приёмника (6 бит)

R

регистр общего назначения (3 бита)

xx

смещение (8 бит), +127 .. -128

n

цифра (3 бита)

M

маска (4 бита)

nn

число (6 бит)

\

резервный/неизвестный код

eis

EIS инструкция

fis

FIS инструкция

fpu

FPU инструкция

cis

CIS инструкция

src, S

операнд - источник

dst, D

операнд - приёмник

offset

смещение

CC

коды условий (биты в слове состояния процессора)

PC=R7=регистр

счётчик команд

SP=R6=регистр

указатель стека

PSW

слово состояния процессора

::

каждое двоеточие - произвольная (восьмеричная) цифра

mmg

инструкция диспетчера памяти

si

специальная инструкция: уникальна для указанного процессора

Установки кодов условий:

-

не изменяется

+

действия над битом в описании конкретной инструкции.

1

всегда устанавливается в 1

0

всегда очищается

*

устанавливается/чистится в соответствии с общими правилами:

N - устанавливается, если старший бит результата установлен, иначе чистится;
Z - устанавливается при нулевом результате, иначе чистится;
V - устанавливается при арифметическом переполнении, иначе чистится;
C - устанавливается при переносе из старшего разряда, иначе очищается;

Двухоперандные:

Команда Мнемоника Флаги Описание
N Z V C

MOV[B] S,D

[1]1ssdd

*

*

0

-

пересылка:

(dst) ← (src);

MOVB ss,Rn (пересылка в регистр общего назначения), единственная среди байтовых инструкций, распространяет знаковый бит источника в старшем байте приёмника; при пересылке байта в регистр результат всегда пересылается в младший байт регистра. Все остальные байтовые пересылки работают с байтами в точности как словные со словами.

CMP[B] S,D

[1]2ssdd

*

*

+

+

сравнение src с dst и установка кодов условий PSW:

(src) - (dst);

V = 1, если операнды были разных знаков, и знак приёмника был тот же, что и знак результата (разности операндов), иначе чистится;

C = 0, если был перенос из старшего разряда, иначе устанавливается.

Операция не изменяет исходных операндов.

BIT[B] S,D

[1]3ssdd

*

*

0

-

проверка бит dst по маске src и установка кодов условий:

(src) & (dst)

BIC[B] S,D

[1]4ssdd

*

*

0

-

очистка бит dst по маске src:

(dst) ← ~(src) & (dst)

BIS[B] S,D

[1]5ssdd

*

*

0

-

установка бит dst по маске src:

(dst) ← (src) | (dst)

XOR Rn,D

074Rdd

*

*

0

-

(eis) исключающее 'или':

(dst)← R xor (dst)

ADD S,D

06ssdd

*

*

+

*

(dst) ← (src) + (dst);

V устанавливается, если оба операнда были одного знака, а результат - противоположного, иначе - чистится

SUB S,D

16ssdd

*

*

+

+

(dst) ← (dst) - (src);

V устанавливается, если операнды были различных знаков, а знак источника был таким же, как и знак результата, иначе чистится;

C чистится, если был перенос из старшего разряда, иначе - устанавливается

Однооперандные:

Команда Мнемоника Флаги Описание
N Z V C

CLR[B] D

[1]050dd

0

1

0

0

обнуление приёмника:

(dst) ← 0

Перед обнулением, как и для всех однооперандных команд, происходит чтение из приёмника

COM[B] D

[1]051dd

*

*

0

1

побитовое инвертирование операнда:

(dst) ← ~(dst)

INC[B] D

[1]052dd

*

*

+

-

прибавление 1 к операнду:

(dst) ← (dst) + 1;

V устанавливается если превышает 077777, иначе чистится

DEC[B] D

[1]053dd

*

*

+

-

вычитание 1 из операнда:

(dst) ← (dst) - 1;

V устанавливается, если (dst) было 100000, иначе чистится.

NEG[B] D

[1]054dd

*

*

+

+

заменяет источник его дополнением до 1 (меняет знак числа):

(dst) ← -(dst);

V устанавливается, если результат стал 100000, иначе чистится;

C чистится, если получен результат 0, иначе устанавливается

ADC[B] D

[1]055dd

*

*

+

+

прибавление к операнду бита переноса (для длинной арифметики):

(dst) ← (dst) + C

V устанавливается, если (dst) был 077777 и C был установлен, иначе чистится;

C устанавливается, если (dst) был 177777 и C был установлен, иначе чистится

SBC[B] D

[1]056dd

*

*

+

+

вычитание из операнда бита переноса (для длинной арифметики):

(dst) ← (dst) – C

V = 1, если (dst) был 100000 и C был установлен, иначе чистится;

C = 1, если (dst) был 0, и C был установлен, иначе чистится

TST[B] D

[1]057dd

*

*

0

0

установка битов условий PSW, соответствующих операнду

ROR[B] D

[1]060dd

*

*

+

+

кольцевой сдвиг вправо: вращает все биты операнда на одну позицию вправо; старший бит загружается из бита переноса, младший бит, выдвинутый из операнда, загружается в бит переноса;

V = C xor N.

ROL[B] D

[1]061dd

*

*

+

+

кольцевой сдвиг влево: вращает все биты операнда на одну позицию влево; младший бит грузится из бита переноса, выдвинутый старший бит загружается в бит переноса;

V = C xor N.

ASR[B] D

[1]062dd

*

*

+

+

арифметический сдвиг вправо: содержимое операнда сдвигается на одну позицию вправо; старший (знаковый) бит остаётся неизменным; бит переноса грузится содержимым выдвинутого бита;

V = C xor N.

Операцию можно трактовать как целочисленное деление операнда пополам, с остатком, остающимся в бите переноса.

ASL[B] D

[1]063dd

*

*

+

+

арифметический сдвиг влево: содержимое операнда сдвигается на одну позицию влево, младший бит чистится, выдвинутый знаковый бит грузится бит переноса;

V = C xor N.

Операцию можно рассматривать как целочисленное умножение операнда на 2.

SWAB D

0003dd

+

+

0

0

обмен байтов в слове:

byte1/byte0 ← byte0/byte1

N, Z устанавливаются по младшему байту результата

SXT D

0067dd

-

+

0

-

(eis) распространение знака:

(dst) ← 0 если бит N очищен

(dst) ← 177777 если бит N установлен

Z устанавливается, если бит N очищен

MTPS S

1064ss

+

+

+

+

запись в слово состояния:

PSW ← ss

MFPS D

1067dd

-

-

-

-

чтение слова состояния:

(dst) ← PSW

PUSH[B] S

[1]1ss46

*

*

0

-

это команда MOV[B] ss, -(SP),

POP[B] D

[1]126dd

*

*

0

-

это команда MOV[B] (SP)+, dd

Ветвления:

Команда Мнемоника Флаги Описание
N Z V C

BR MET

0004xx

-

-

-

-

переход безусловный. Смещение xx автоматически умножается на 2, и складывается с PC:

PCPC + (2*offset)

BNE MET

0010xx

-

-

-

-

переход по не нулю:

PCPC + (2 * offset) if Z = 0

BEQ MET

0014xx

-

-

-

-

переход по нулю:

PCPC + (2 * offset) if Z = 1

BGE MET

0020xx

-

-

-

-

переход по больше или равно:

PCPC + (2 * offset) if N xor V = 0

BLT MET

0024xx

-

-

-

-

переход по меньше:

PCPC + (2 * offset) if N xor V = 1

BGT MET

0030xx

-

-

-

-

переход по больше:

PCPC + (2 * xx) if Z | (N xor V) = 0

BLE MET

0034xx

-

-

-

-

переход по меньше или равно:

PCPC + (2 * xx) if Z | (N xor V) = 1

BPL MET

1000xx

-

-

-

-

переход, если плюс:

PCPC + (2 * offset) if N = 0

BMI MET

1004xx

-

-

-

-

переход, если минус:

PCPC + (2 * offset) if N = 1

BHI MET

1010xx

-

-

-

-

переход, если выше:

PCPC + (2 * offset) if C & Z = 0

BLOS MET

1014xx

-

-

-

-

переход, если ниже или равно:

PCPC + (2 * offset) if C | Z = 1

BVC MET

1020xx

-

-

-

-

переход, если нет переполнения:

PCPC + (2 * offset) if V = 0

BVS MET

1024xx

-

-

-

-

переход, если переполнение:

PCPC + (2 * offset) if V = 1

BCC MET

1030xx

-

-

-

-

переход, если не было переноса:

PCPC + (2 * offset) if C = 0

BCS MET

1034xx

-

-

-

-

переход, если был перенос:

PCPC + (2 * offset) if C = 1

BHIS MET

1030xx

-

-

-

-

переход, если выше или равно:

PCPC + (2 * offset) if C = 0

BLO MET

1034xx

-

-

-

-

переход, если ниже:

PCPC + (2 * offset) if C = 1

Управления:

Команда Мнемоника Флаги Описание
N Z V C

JMP D

0001dd

-

-

-

-

Переход. Грузит PC из источника, используя адресацию dd. Код адресации 0 (попытка выполнить команду, записанную в регистре общего назначения) на большинстве типов процессоров приводит к TRAP TO 4;

PC ← (dst)

SOB Rn,MET

077Rnn

-

-

-

-

(eis)

R R - 1; если не 0, то PC PC-2*offset

JSR Rn,D

004Rdd

-

-

-

-

переход на подпрограмму:

-(SP) ← R, R PC, PC ← (dst)

RTS Rn

00020R

-

-

-

-

Возврат из подпрограммы.

PCR, R ← (SP)

MARK n

0064nn

-

-

-

-

чистка стека:

SP PC + 2*nn, PC R5, R5 ← (SP)+;

nn - число параметров.

TRAP n

104000-104377

+

+

+

+

-(SP) ← PSW; -(SP) ← PC; PC ← (34); PSW ← (36)

N,Z,V,C: грузятся из вектора прерывания

EMT n

103400-103777

+

+

+

+

-(SP) ← PSW; -(SP) ← PC; PC ← (30); PSW ← (32)

N,Z,V,C: грузятся из вектора прерывания

NOP

000240

-

-

-

-

Ничего не делает, точнее чистит никакие биты условий в PSW (M=0, см. таблицу команд условий).

BPT

000003

+

+

+

+

Отладочное прерывание по 14 ячейке.

-(SP) ← PSW, -(SP) ← PC, PC ← (14), PSW ← (16)

N,Z,V,C: загружаются из вектора прерывания

IOT

000004

+

+

+

+

Программное прерывание ввода-вывода по 20 ячейке.

-(SP) ← PSW, -(SP) ← PC, PC ← (20), PSW ← (22);

N,Z,V,C грузятся из вектора прерывания

WAIT

000001

-

-

-

-

Инструкция ожидания прерывания. Процессор останавливается и освобождает системную магистраль до первого незамаскированного прерывания. PC указывает на следующую за WAIT команду. После возврата из прерывания выполнение программы продолжается со следующей за WAIT команды.

RESET

000005

-

-

-

-

Сброс внешних устройств. Процессорами, имеющими диспетчер памяти, в моде USER / SUPERVISOR исполняется как NOP. Выставляет сигнал сброса внешних устройств на магистраль. Время выполнения зависит от типа процессора и его тактовой частоты.

HALT

000000

-

-

-

-

Выводит процессор из активного режима: прерывается выполнение команд текущей программы, PC указывает на следующую за прерванной команду, PC отображается на консоли, разрешена работа консоли. На разных процессорах реализована различно: 1801ВМ1,2,3, 1811 переводит в программу обслуживания останова.

Для 1801ВМ1 (177716) ← 000010 | (177716), (177676) ← (PSW), (177674) ← (PC), (PC) ← (160002), (PSW) ← (160004);

* Здесь и далее адреса системных регистров приводятся для главного процессора; предполагается, что системное ПЗУ расположено с адреса 160000.

Для ВМ2 в пользовательском режиме вызывает прерывание в моду HALT по вектору останова, то же в моде HALT при разрешённом HALT, при запрещённых выполняется как NOP. В других процессорах: если нет диспетчера памяти, и процессор соответствует старым стандартам DEC, процессор останавливается, и может быть перезапущен с точки останова, либо с набранного с пульта адреса пультовым переключателем; если есть диспетчер памяти, и команда выполнялась не в моде KERNEL, то происходит прерывание и переход в моду KERNEL по резервной инструкции; в моде KERNEL останавливает процессор, если он не 1801/06 ВМ3. Для них HALT в моде KERNEL переводит процессор в моду HALT: стек пультовой моды устанавливается с адреса 100000 далее в этот стек заносятся PC, PSW; загружает PSW константой 340, включает диспетчер памяти на преобразование адресов в 22-разрядные и стартует с адреса 0 пультового ОЗУ (скрытого от пользователя).

RTI

000002

+

+

+

+

Возврат из прерывания.

PC ← (SP)+, PSW ← (SP)+, грузит все доступные биты слова состояния из стека

RTT

000006

+

+

+

+

(eis) Аналогична RTI, но при установленном бите T в PSW прерывание после неё не возникает до окончания следующей команды.

CALL D

0047dd

-

-

-

-

это команда JSR PC,dd

RETURN

207

-

-

-

-

это команда RTS PC

Условия:

Команда Мнемоника Флаги Описание
N Z V C

CL<NZVC>

00024M

+

+

+

+

чистит биты PSW (N,Z,V,C) по маске из 4 младших битов кода команды.

CLC

000241

+

+

+

+

(M = ^B0001)

CLV

000242

+

+

+

+

(M = ^B0010)

CLVC

000243

+

+

+

+

(M = ^B0011)

CLZ

000244

+

+

+

+

(M = ^B0100)

CLZC

000245

+

+

+

+

(M = ^B0101)

CLZV

000246

+

+

+

+

(M = ^B0110)

CLZVC

000247

+

+

+

+

(M = ^B0111)

CLN

000250

+

+

+

+

(M = ^B1000)

CLNC

000251

+

+

+

+

(M = ^B1001)

CLNV

000252

+

+

+

+

(M = ^B1010)

CLNVC

000253

+

+

+

+

(M = ^B1011)

CLNZ

000254

+

+

+

+

(M = ^B1100)

CLNZC

000255

+

+

+

+

(M = ^B1101)

CLNZV

000256

+

+

+

+

(M = ^B1110)

CCC

000257

+

+

+

+

(M = ^B1111)

SE<NZVC>

00026M

+

+

+

+

устанавливает биты PSW (N,Z,V,C) по маске из 4 младших битов кода команды.

SEC

000261

+

+

+

+

(M = ^B0001)

SEV

000262

+

+

+

+

(M = ^B0010)

SEVC

000263

+

+

+

+

(M = ^B0011)

SEZ

000264

+

+

+

+

(M = ^B0100)

SEZC

000265

+

+

+

+

(M = ^B0101)

SEZV

000266

+

+

+

+

(M = ^B0110)

SEZVC

000267

+

+

+

+

(M = ^B0111)

SEN

000270

+

+

+

+

(M = ^B1000)

SENC

000271

+

+

+

+

(M = ^B1001)

SENV

000272

+

+

+

+

(M = ^B1010)

SENVC

000273

+

+

+

+

(M = ^B1011)

SENZ

000274

+

+

+

+

(M = ^B1100)

SENZC

000275

+

+

+

+

(M = ^B1101)

SENZV

000276

+

+

+

+

(M = ^B1110)

SCC

000277

+

+

+

+

(M = ^B1111)

Расширенной арифметики:

Команда Мнемоника Флаги Описание
N Z V C

MUL S,Rn

070Rss

*

*

0

+

(eis) Содержимое регистра назначения, и источника, рассматриваемые как целые числа в дополнительном коде, перемножаются и запоминаются в регистре - приёмнике, и следующем (по номеру) регистре, если номер регистра - приёмника чётный. Если номер регистра нечётный, запоминается только младшая часть произведения.

Rn:R(n|1) = Rn * (SS)

В Rn: содержится старшая часть результата, в R(n|1) - младшая.

DIV S,Rn

071Rss

+

+

+

+

(eis) 32-битовое целое в дополнительном коде, находящееся в регистрах Rn:R(n|1), делится на значение операнда - источника. Деление будет произведено так, что остаток будет одного знака с делимым. Номер регистра должен быть чётным.

N устанавливается, если результат отрицателен, иначе чистится;

Z устанавливается, если результат нулевой, иначе чистится;

V устанавливается, если делимое равно нулю, либо если значение регистра по модулю больше абсолютной величины делителя: в этом случае деление не выполняется, поскольку результат выйдет за разрядную сетку.

C устанавливается, если делитель равен нулю, иначе очищается.

В Rn: содержится старшая часть делимого, в R(n|1) - младшая.

Rn = Rn:R(n|1) \ (SS) - целая часть деления

R(n|1) = Rn:R(n|1) % (SS) - остаток от деления

ASH S,Rn

072Rss

*

*

+

+

(eis) Содержимое регистра сдвигается вправо или влево на число позиций, указанное в операнде - источнике. Счётчиком позиций являются 6 младших бит источника. Отрицательное значение счётчика сдвига означает сдвиг вправо, положительное - влево. При правом сдвиге распространяется старший бит, при левом - младший грузится нулём.

V устанавливается, когда знак регистра менялся во время операции, иначе чистится;

C загружается последним битом, выдвинутым из регистра.

ASHC S,Rn

073Rss

*

*

+

+

(eis) Содержимое регистра, и регистра с номером, полученным установкой младшего бита в номере указанного регистра, рассматривается как одно 32 - битовое слово, причём в регистре с большим номером содержатся младшие биты, а регистре с меньшим - старшие, сдвигается влево или вправо на число позиций, указанное счётчике сдвига. Счётчиком сдвига являются младшие 6 бит операнда - источника. Отрицательное значение счётчика вызывает сдвиг вправо, положительное - влево. Если номер регистра - приёмника нечётный, правый сдвиг становится вращением. 16-разрядное слово вращается вправо на число позиций, указанное в счётчике сдвига. При правом сдвиге распространяется старший бит, при левом сдвиге младший бит грузится нулём.

V устанавливается, если при сдвиге изменялся знак операнда, иначе чистится;

C загружается последним выдвинутым из 32-битового операнда битом.

FADD Rn

07500R

*

*

0

0

(fis)

  initial state:
R => operand B bits 16-31
    operand B bits 0-15
    operand A bits 16-31
(R)+6 => operand A bits 0-15
After operation floating point stack looks:
R => operand B bits 16-31
    operand B bits 0-15
    result bits 16-31
    result bits 0-15
result = A+B

FSUB Rn

07501R

*

*

0

0

(fis)

  initial state:
R => operand B bits 16-31
    operand B bits 0-15
    operand A bits 16-31
(R)+6 => operand A bits 0-15
After operation floating point stack looks:
R => operand B bits 16-31
    operand B bits 0-15
    result bits 16-31
    result bits 0-15
result = A-B

FMUL Rn

07502R

*

*

0

0

(fis)

  initial state:
R => operand B bits 16-31
    operand B bits 0-15
    operand A bits 16-31
(R)+6 => operand A bits 0-15
After operation floating point stack looks:
R => operand B bits 16-31
    operand B bits 0-15
    result bits 16-31
    result bits 0-15
result = A*B

if the result < 2E-128 then the result is treated as zero.

FDIV Rn

07503R

*

*

0

0

(fis)

  initial state:
R => operand B bits 16-31
    operand B bits 0-15
    operand A bits 16-31
(R)+6 => operand A bits 0-15
After operation floating point stack looks:
R => operand B bits 16-31
    operand B bits 0-15
    result bits 16-31
    result bits 0-15
result = A/B

if the result < 2E-128 then the result is treated as zero.

ПРИМЕЧАНИЕ: Нельзя использовать относительную адресацию (67,77) при обращении к внешним, по отношению к транслируемой программе, адресам при трансляции в перемещаемом формате. Нужно использовать абсолютную адресацию.

Т.е. использовать то можно, но работать такая программа практически не будет.

Примеры:

MOV   R0,@#177714 ;Ограничений нет.
MOV   R0,177714   ;Можно транслировать только в абсолютном формате (CO).

Если нужно транслировать по CL, то можно сделать таким образом:

PORT=177714 ;Перед началом программы.
. . . .
. . . .
MOV R0,PORT

ПСЕВДОКОМАНДЫ.

.LA выражение

- псевдокоманда, задающая адрес начала трансляции неперемещаемой программы, эта команда должна быть самой первой командой. Её допустимо подавать после начальных присвоений.

.BLKB выражение

- резервирование количества байт, которое получается в результате вычисления выражения.

.BLKW выражение

- резервирование количества слов, которое получается в результате вычисления выражения.

ПРИМЕЧАНИЕ: Если аргумент этих псевдокоманд слишком велик, то возможно сообщение об ошибке (см. в начале описания).

В качестве аргумента можно использовать арифметическое выражение, в составе которого есть имена переменных и метки, значения которых должны быть определены, иначе будет ошибка 111.

.WORD N,N,...,N

- где N - допустимое арифметическое выражение. Запись слова (число или имя). Если нужно записать смещение к метке, то это делается (MET-.) или (@MET), что означает из адреса метки вычесть текущее значение счётчика. Операнды разделяются запятыми.

Пример:

.WORD 1, -1 , @START, START - . , START + STOP - END, 'A, "BC

.BYTE N,N,...,N

- где N - допустимое арифметическое выражение. Запись байта (число).

.BYTE 1, -177776, 'A, 'B, A$END-A$BGN, BLKLEN

При записи числа надо учитывать, что, например, -1=177777 и в байт это число записать нельзя, а -177776=2 и в байт записать можно.

То же касается арифметических выражений, если результат умещается в байт, то всё нормально, иначе - ошибка, причём на момент вычисления все метки должны быть определены, иначе - ошибка 111.

.EVEN

- если содержание счётчика команд нечётное, то добавляется нуль, иначе игнорируется.

.ASCII /.../

- запись строки символов в память. Строка может ограничиваться знаками (/ ' "). Знаки в начале и конце строки должны быть одинаковыми. Символ в числовой форме заключается в угловые скобки.

Пример:

.ASCII /ВЫХОД В МОНИТОР ?/<40><40>"Да/Нет:"<12>

В первом случае для ограничения строки использована дробная черта, во втором, поскольку она есть в строке, использованы кавычки.

.ASCIZ /.../

- то же с добавлением в конце строки нуля.

.RAD50 /.../

- запись строки в коде RADIX-50 в память, причём в поле операнда допустимо наличие пробелов. Строка может ограничиваться знаками (/ ' ").

.RAD50 /HALT/

.PRINT #TXT

- расшифровывается как:

MOV #TXT,R1
CLR R2
EMT 20

.ADDR Rn,МЕТ

- получение в регистре Rn абсолютного адреса метки МЕТ, расшифровывается как:

MOV   PC,Rn
ADD   (PC)+,Rn
.WORD @MET+2

Пример:

START:  .ADDR R1,TEXT
        CLR R2
        EMT 20
        HALT
TEXT:   .ASCIZ <234>/ERROR !/<234>
        .EVEN

Аналогично .PRINT #TEXT, но .PRINT #TEXT нельзя использовать в перемещаемой программе.

.ORG выражение

- выравнивает текущий указатель адреса по результату выражения.

Допускается нечётное значение. Если результат меньше текущего указателя - ничего не происходит.

.FLT2 число

Упаковка текстового представления числа с плавающей запятой в два слова. Число может быть задано в обычной и экспоненциальной форме. Пригодно для использования с инструкциями FIS.

.FLT4 число

Упаковка текстового представления числа с плавающей запятой в четыре слова. Число может быть задано в обычной и экспоненциальной форме. Пригодно для использования с инструкциями математического сопроцессора 1801ВМ4.

.INCLUDE "имя файла"

В исходный код включается код из заданного файла. Особенности:

  • Именем файла считается вся строка символов после псевдокоманды, конец строки - начало комментария или пробельные символы или символ конца строки.
  • Имя файла можно не заключать в кавычки, если оно не содержит пробелов, иначе - кавычки обязательны. В этом случае, ограничителем строки считается заключительная кавычка, и в этой же строке можно располагать ещё одну команду.
  • Поиск файла начинается с директории, в которой находится файл, содержащий псевдокоманду .INCLUDE, поэтому допускается задавать относительный путь. Например:

.INCLUDE "inc/parameters.asm"

.SCRIPT "имя скрипта"

текст скрипта

.ENDS

Задание скрипта, который будет выполнен после окончательной линковки, перед сохранением результата, с целью модификации бинарного файла без использования сторонних средств. Особенности:

  • Имя скрипта опционально. Его можно не задавать, оно нужно лишь для того, чтобы видеть, какой из нескольких скриптов выполняется в данный момент. И если возникнет ошибка, то в каком из них она произошла.
  • Именем скрипта считается вся строка символов после псевдокоманды, конец строки - начало комментария или пробельные символы или символ конца строки.
  • Имя скрипта можно не заключать в кавычки, если оно не содержит пробелов, иначе - кавычки обязательны. В этом случае, ограничителем строки считается заключительная кавычка, и в этой же строке можно располагать ещё одну команду.
  • Скриптом считается вся последовательность строк, пока не встретится псевдокоманда .ENDS.

.END

- оператор завершения программы.

 

Описание работы со скриптами.

Что такое скрипт и зачем он нужен.

Скрипт - это текст, заключённый между псевдокомандами .SCRIPT "Имя скрипта" и .ENDS, компилятор при разборе ассемблерного текста, сохраняет все строки между этими псевдокомандами в отдельный массив, не проводя синтаксического анализа. Анализ делается позже, скриптовым интерпретатором при выполнении скрипта.

Выполнением скрипта занимается простой интерпретатор, поэтому интеллектуальные возможности его довольно ограниченны.

Скриптов в тексте может быть неограниченное количество. Все они считаются автономными единицами, никак не связанными и не взаимодействующими между собой. Располагаться скрипты могут в любом месте программы до псевдокоманды .END.

Скрипты выполняются после окончательной компиляции или линковки, перед сохранением результирующего файла. Их назначение - модификация исполняемого файла без применения сторонних средств. Например - подсчёт КС и подстановка результата в заданное место в программе. Или кодирование/шифрование определённого участка программы.

При компиляции командой CL скрипты сохраняются в объектном файле, чтобы быть применёнными при линковке объектных модулей. При компиляции командой CO скрипты не сохраняются в объектном файле, а применяются сразу.

Формат скрипта.

Скрипт представляет собой набор ассемблерных команд, перед командой может быть метка. В строке может быть только одна команда и только одна метка. Допускаются пустые строки, они сохраняются как строка скрипта, но при выполнении игнорируются и просто занимают место. Допускается метка, в строке без команды.

Меткой считается лексема, состоящая из букв, цифр, знаков '_' и '$' и заканчивающаяся двоеточием. Метки скрипта никак не пересекаются с метками основного ассемблерного текста. Проверки на дублирующиеся метки не делается, если вы это допустите, ваш скрипт просто будет неправильно интерпретироваться и только. Потому что в командах ветвления и цикла производится поиск заданной метки с начала скрипта. И берётся первая найденная метка, совпадающая с меткой перехода.

Интерпретатор выполняет скрипт последовательно, строка, за строкой, пока не кончатся все строки. Если скрипт зациклить, то таким образом он никогда не завершится и кросс-ассемблер зависнет на вечном выполнении цикла.

Имеется ограниченный набор команд скрипта, частично повторяющий набор команд PDP-11: двухоперандных, однооперандных, команд ветвления и команды цикла SOB.

Стека нет, внутренней памяти нет, следовательно подпрограммы не реализованы. Есть набор восьми 16 разрядных регистров R0..R7, равноправных между собой. Если этого будет не хватать, то количество регистров можно увеличить. Набор адресаций отличается от стандартного PDP-11.

Команды скрипта.

Двухоперандные команды.

MOV(B)

ss, dd

пересылка

CMP(B)

ss, dd

сравнение

BIT(B)

ss, dd

тестирование битов

BIC(B)

ss, dd

очистка битов

BIS(B)

ss, dd

логическое ИЛИ

AND(B)

ss, dd

логическое И

XOR(B)

ss, dd

логическое исключающее ИЛИ (может быть байтовым)

ADD(B)

ss, dd

сложение (может быть байтовым)

SUB(B)

ss, dd

вычитание (может быть байтовым)

XCHG

ss, dd

обмен словами между источником и приёмником

Однооперандные команды.

SWAB

dd

обмен байтами в слове

CLR(B)

dd

очистка

COM(B)

dd

инверсия

INC(B)

dd

инкремент

DEC(B)

dd

декремент

NEG(B)

dd

смена знака

ADC(B)

dd

сложение с битом С

SBC(B)

dd

вычитание бита С

TST(B)

dd

тестирование

ROR(B)

dd

циклически сдвиг вправо

ROL(B)

dd

циклически сдвиг влево

ASR(B)

dd

арифметический сдвиг вправо

ASL(B)

dd

арифметический сдвиг влево

RCR(B)

dd

циклически сдвиг вправо без охвата бита С (как на x86)

RCL(B)

dd

циклически сдвиг влево без охвата бита С (как на x86)

Команды ветвления.

BR

label

безусловный переход

BNE

label

BEQ

label

BGE

label

BLT

label

BGT

label

BLE

label

BPL

label

BMI

label

BHI

label

BLOS

label

BVC

label

BVS

label

BCC (BHIS)

label

BCS (BLO)

label

Все одноперандные и двухоперандные команды изменяют флаги NZVC в соответствии с логикой PDP-11. Все команды ветвления работают соответственно.

Команда цикла

SOB

Rn, label

Переход к метке, если --Rn не равно нулю.

Эта команда может делать переход вперёд, если label будет метка, заданная после команды SOB, скрипту всё равно, он не считает это ошибкой.

Команды установки/сброса признаков

STF

NZVC

установка

CLF

NZVC

сброс

Устанавливаются/сбрасываются перечисленные после команды флаги-признаки. Если за командой ничего не будет, то команда ничего не сделает. Это аналогично команде NOP, которая в скриптах бессмысленна.

Флаги можно записывать в любом порядке, пробелы между ними запрещены. Любой символ, кроме N,Z,V,C, считается концом перечисления. Т.е. можно писать строку неограниченной длины, состоящую из этих символов, что глупо, но допустимо.

Адресации

Есть 7 адресаций:

0

Rn

- регистровая

аргумент - содержимое регистров R0..R7

1

(Rn)

- косвенно-регистровая.

аргумент - значение по адресу в регистрах R0..R7

2

(Rn)+

- автоинкрементная

аргумент - значение по адресу в регистрах R0..R7, после чего значение регистра увеличивается на 2 или 1, в зависимости от типа команды: словная или байтовая

3

-(Rn)

- автодекрементная

значение по адресу в регистрах R0..R7, сначала уменьшается на 2 или 1, в зависимости от типа команды: словная или байтовая, затем значение используется как адрес аргумента

4

Rx[Ry]

- индексная, базами индекса (Rx) могут быть только 4 регистра R4..R7, индексами (Ry) - все 8
аргумент - значение по адресу, вычисляемому для байтовой адресации как Rx + Ry, а для словной - как Rx + 2 * Ry

5

#label
или
#Число

- непосредственная

значение - имя реальной глобальной метки из ассемблерного кода. Это имя ищется в таблице глобальных меток и если находится там, то аргументом считается значение метки.

Если не находится, то возникает ошибка выполнения скрипта и выполнение прекращается.

или

Восьмеричное число, записываемое в дополнительном коде, отрицательных чисел нет.

Эта адресация бессмысленна в качестве приёмника. Потому что интерпретатор скрипта сохраняет значение в никуда. Оно просто теряется.

Так же эта адресация бесполезна в качестве источника в команде XCHG, она превращает её в обычный MOV.

6

label
или
Число

- абсолютная адресация

значение - имя реальной глобальной метки из ассемблерного кода. Это имя ищется в таблице глобальных меток и если находится там, то аргументом считается значение по адресу метки.

Если не находится, то возникает ошибка выполнения скрипта и выполнение прекращается.

или

Восьмеричное число, записываемое в дополнительном коде, отрицательных чисел нет. Это число интерпретируется как абсолютный адрес ячейки памяти. Например, если программа компонуется с адреса 1000, и вы точно знаете, где, что находится, то можно вместо меток записывать абсолютные адреса в программе.

Эта адресация применяется чтобы прочитать/записать/изменить значение по конкретному адресу скомпилированной программы.

TODO: а может сделать индексную автоинкрементную/автодекрементную? Пока не знаю.

Пример

; тест
Bgnc:           mov     #Bgnc, R1
                clr     R0
                mov     #Endc, R2
1$:             add     (R1)+, R0
                adc     R0
                cmp     R1, R2
                blo     1$
                cmp     CSum, R0
                beq     2$
                mov     #errcs, R1
                clr     R2
                emt     20
                halt
2$:             mov     #okcs, R1
                clr     R2
                emt     20
                halt
errcs:          .asciz  "Ошибка контрольной суммы!"<12>
okcs:           .asciz  "Контрольная сумма совпала!"<12>
                .even
Endc:
CSum:           .word 0


.SCRIPT         ; проверка отсечки комментариев
                mov #Endc, R2
                mov #Bgnc, R1
                sub R1, R2
                asr R2      ; размер в словах
                clr R0
1$:             add (R1)+, R0
                adc R0
                sob R2, 1$
                mov R0, CSum
.ENDS
                .end
        

Примеры работы с блоком расширенной арифметики.

Для организации работы с блоком расширенной арифметики необходимо перед его использованием в программе инициализировать его.

Это делается внесением в текст команды CALL ARIFM, после чего возможно написание программ с использованием мнемоники команд расширенной арифметики.

После трансляции такой программы её необходимо связать линкером с объектным модулем ARIFM.OBJ командой:

BKTurbo8 LI NAME prog.obj arifm.obj

полученная программа работает автономно. При поступлении кода команды расширенной арифметики происходит прерывание по вектору 10 и соответствующая команда обрабатывается, т.о. на данной машине возможно использования программного обеспечения, написанного для процессора 1801ВМ2.

На БК11М с КНГМД с прошивкой ПЗУ 326 вместо этого можно в начале программы сделать:

MOV #164040,@#10

MOV #340,@#12

DIV

- деление 32 разрядного слова Rn:Rn|1 на число. Регистр в команде должен быть чётным.

MOV #75.,R1
CLR R0
DIV #10.,R0 ;Деление числа 75. на 10.,
HALT ;в R0 - результат, в R1 - остаток.

MUL

- умножение регистра на число. Причём если номер регистра нечётный, то сохраняется только младшая часть результата. Rn:Rn|1 = Rn * src

MOV #7,R1
MUL #10.,R1 ;умножение 7*10=70 в регистре R1.
HALT
MOV #37252,R2
MUL #1500.,R2 ;умножение 37252*1500. = 24063000.
HALT ; R2 содержит ст. часть числа (557 == 367.)
     ; R3 содержит мл. часть числа (26030 == 11288.)

ASH

- арифметический сдвиг регистра вправо, влево на (-32 +32) позиции в зависимости от значения 5 бита аргумента сдвига. При 1 в 5 бите - сдвиг вправо, при нуле - влево.

ASH #5,R1  ; сдвиг регистра R1 на 5 позиций влево.

ASHC

- арифметический сдвиг двойного слова, причём регистр с нечётным номером содержит младшую часть слова, а с чётным старшую, остальное аналогично команде ASH.

MOV #0,R0
MOV #^B1110011100011000,R1
ASHC #7,R0 ; двигаем влево R0:R1 на 7 разрядов
HALT ; R0 содержит ^b1110011
     ; R1 содержит ^b100011000
MOV #^B1110011100011000,R1
ASHC #-7,R1 ; вращаем вправо R1 на 7 разрядов
HALT ; R1 содержит 0011000111001110

FMUL

- умножение чисел с плавающей запятой.

B←A*B - результат на место аргумента B.

FDIV

- деление чисел с плавающей запятой.

B←A/B - результат на место аргумента B.

Если делитель ( B ) равен нулю, то результат в стек не записывается.

FADD

- сложение чисел с плавающей запятой, регистр указывает на адрес нахождения аргументов.

B←A+B - результат помещается на место аргумента B.

FSUB

- вычитание чисел с плавающей запятой.

B←A-B - результат в B.

      MOV   #MET,R5
      FSUB  R5    ;R5 указывает на адрес MET
      HALT
MET:  .WORD A1,A2 ;два слова аргумента A
      .WORD B1,B2 ;два слова аргумента B

Формат чисел с плавающей запятой:

                  ┌──┬─────────────────┬─────────────┐
    ПЕРВОЕ СЛОВО :│1514 . . . . . . 0706 . . . . 00│
                  └──┴─────────────────┴─────────────┘
                    S      Порядок      ст. часть мантиссы
              
                  ┌──────────────────────────────────┐
    ВТОРОЕ СЛОВО :│15. . . . . . . . . . . . . . . 00│
                  └──────────────────────────────────┘
                        младшая часть мантиссы
                    S - знак числа.

Использование команд расширенной арифметики позволяет упростить процедуру программирования, особенно те фрагменты, где используются арифметические операции.

КОМПИЛЯЦИЯ

Компиляция исходного текста может производиться в двух форматах выдачи:

  1. Трансляция с получением объектного модуля. (Режим CL)
  2. Трансляция с получением загрузочного модуля. (Режим CO)

Объектный модуль позиционно независим и может быть затем связан с другими модулями или привязан сам по любому адресу, задаваемому ключом "-s" в командной строке.

Трансляция объектного модуля производится командой CL, с целью дальнейшей связки в виде загрузочного модуля командой LI, причём буквально с любого адреса, задаваемого ключом "-s" в командной строке.

Загрузочный модуль транслируется по адресу, установленному псевдокомандой .LA или задаваемому ключом "-s" в командной строке.

При компиляции в режиме CO опционально можно создать и сохранить скомпонованный объектный файл, в котором находится таблица имён меток этого модуля и возможно остаются ссылки на метки из внешних модулей, которые можно прилинковать к этому модулю позже, командой LI.

Также, такие  объектники, скомпилированные командой CO потом можно скомпоновать в виде набора оверлейных модулей, собранных в один файл, которые работают в заданных страницах в заданных окнах БК-0011(М).

Это такая фича БК, ДВКшникам и УНКЦшникам не понять, а БКшникам приходится с этим жить.

Пример команд для компиляции оверлейной программы.

Рассмотрим такой пример. У нас есть большая программа, которая имеет размер, допустим больше 32 Кб. Часть её размещается в странице 0, часть - в странице 1, которая подключается в окно 0, по адресу 40000, а оставшаяся часть - в странице 2, которая так же подключается в окно 0 по адресу 40000. Допустим мы так грамотно распределили подпрограммы, что странице 2 не нужны подпрограммы из страницы 1 и наоборот. Но все  они вызываются из страницы 0.

Получается, что нам нужно собрать два оверлейных модуля, которые оба будут скомпонованы с адреса 40000: назовём их module1.ovl и module2.ovl.

Предположим, что module1 собирается из двух файлов file1_1.asm и file1_2.asm, а module2 - из одного file2.asm

Чтобы задать адрес компоновки, можно использовать псевдокоманду .LA <адрес> или ключ командной строки "-s<адрес>", у псевдокоманды приоритет, если задана она, то ключ командной строки не применяется.

Ключи и команды регистронезависимы, можно писать их как с большой, так и с маленькой буквы, как кому больше нравится.

Собираем оверлейный модуль для страницы 2, т.к. он состоит всего из одного файла, то тут всё просто. Вот такой командой:

-l -s040000 CO file2.asm

В результате будут созданы файлы: листинга file2.lst, и исполняемый файл file2.bin, который нужно переименовать в module2.ovl., можно обойтись без переименования, используя две команды вместо одной:

-o -l -s040000 CL file2.asm

-lmodule2 LI module2.ovl file2.obj

По команде CL объектный файл всегда генерируется позиционно независимым, но если задан ключ "-s" в командной строке или если адрес компоновки задан псевдокомандой .LA, то адрес сохраняется в объектном файле как адрес компоновки по умолчанию, который в последствии можно изменить ключом "-s" в команде LI, либо, если объектный файл линкуется к другому объектному файлу, новый адрес компоновки вычисляется автоматически.

Теперь собираем оверлейный модуль для страницы 1, тут чуточку сложнее, т.к. он из двух файлов. Компилируем сперва второй файл:

-o -l CL file1_2.asm

В результате будут созданы файлы: листинга file1_2.lst и нужный нам объектный файл file1_2.obj.

Затем компилируем первый файл, это можно сделать так же командой CL, но поскольку мы и так знаем что он у нас первый, и должен быть скомпонован с адреса 40000, то можем спокойно компилировать командой CO:

-o -l -s040000 CO file1_1.asm

Напомню, что если мы в файле задали адрес компоновки псевдокомандой .LA, то можно не писать везде ключ командной строки "-s". В результате получаем файлы: листинга file1_1.lst, нужный нам объектный файл file1_1.obj и не нужный исполняемый файл file1_1.bin, который можно спокойно удалить.

Ну а теперь соберём оверлейный модуль для страницы 1:

-lmodule1 LI module1.ovl file1_1.obj file1_2.obj

В результате получаем файлы: листинга module1.lst, в котором не листинг, а таблицы меток, чтобы посмотреть, нет ли там неопределённых меток и нужный нам исполняемый файл module1.ovl.

Вот другая последовательность команд для сборки оверлейного модуля для страницы 1, используя команду CL:

-o -l CL file1_1.asm file1_2.asm

-l -s040000 LI module1.ovl file1_1.obj file1_2.obj

Результат получается аналогичный, но без ненужного промежуточного файла file1_1.bin.

Тут есть один тонкий момент, если мы одной командой компилируем сразу несколько файлов, то параметры ключей командной строки применяются ко всем ним. Именно поэтому тут нежелательно использовать ключ "-s". Поэтому адрес компоновки необходимо указать либо псевдокомандой .LA, либо при линковке.

Затем собираем модуль для страницы 0, аналогично вышеописанными способами. Но тут возникает проблема, как получить имена меток вызываемых подпрограмм из модулей 1 и 2? Есть довольно муторный способ - достать из листингов компиляций оверлеев таблицу меток, и вставить её в исходник для модуля страницы 0, это можно сделать раз, два, ну три. И хорошо, если оверлеи пересобирать больше не планируется. А иначе - очень быстро надоедает.

И вот тут появляется польза от ключа командной строки "-t" который по сути автоматизирует это действие.

Соберём оверлеи такими командами:

-o -l -s040000 CL file2.asm

-lmodule2 -tmodule2 LI module2.ovl file2.obj

-o -l CL file1_1.asm file1_2.asm

-lmodule1 -tmodule1 -s040000 LI module1.ovl file1_1.obj file1_2.obj

В результате, ко всему прочему будут созданы два дополнительных объектных модуля: module2_tbl.obj и module1_tbl.obj, которые содержат только таблицы значений меток, уже скомпонованных с адреса 40000 для модуля 2 и 1 соответственно.

Затем просто достаточно прилинковать эти объектники к компонуемой программе для страницы 0:

-o -l CL file0.asm

-l LI main.exe file0.obj module1_tbl.obj module2_tbl.obj

В результате получаем работоспособный исполняемый модуль для страницы 0, в который уже будут скомпонованы метки из оверлейных модулей. Постоянно и везде используемый ключ -l - для контроля, не забыли ли каких-нибудь меток.

Продолжение примера.

Давайте немного усложним задачу. Допустим, из оверлейного модуля 2 тоже нужно вызывать подпрограммы, находящиеся в главном модуле 0. Для того, чтобы собрать модуль 2, нам нужно будет прилинковать к нему таблицу меток модуля 0, а для того, чтобы собрать модуль 0, нужно прилинковать к нему таблицу меток модуля 2. Тут не обойтись без промежуточных операций.

Для начала, соберём объектный фай модуля 2 такой командой:

-l -o -s040000 -tmodule2 CO file2.asm

Получаем листинг, уже скомпонованный объектный файл file2.obj, и объектный файл меток module2_tbl.obj, который мы используем для сборки модуля 0. И ненужный исполняемый файл file2.bin, который пока всё равно неработоспособен.

Затем без всяких изменений собираем модуль 1:

-o -l CL file1_1.asm file1_2.asm

-lmodule1 -tmodule1 -s040000 LI module1.ovl file1_1.obj file1_2.obj

Затем собираем модуль 0, если он состоит всего из одного файла, то всё просто:

-o -l -tmodule0 CO file0.asm

Получаем всё то же, что и для модуля 2 - объектники и нерабочий пока бинарник.

Если модуль 0 состоит из нескольких файлов, то его собираем по сценарию модуля 1: сперва компилируем командой CL  потом линкуем командой LI:

-o -l CL file0_1.asm file0_2.asm

-lmodule0 -tmodule0 -o LI module0 file0_1.obj file0_2.obj

Цель - получить уже скомпонованный объектный файл, и спец.таблицу меток.

И после этого, наконец мы можем уже собрать окончательные варианты рабочих бинарников.

-l LI module2.ovl module2.obj module0_tbl.obj

-l LI main.exe module0.obj module1_tbl.obj module2_tbl.obj

Вот в принципе и всё.

ОШИБКИ ПРИ ТРАНСЛЯЦИИ

100 - Нет места для меток.

101 - Псевдокоманда .LA должна быть первой в тексте.

102 - Ошибка длины или направления перехода в команде SOB.

103 - Недопустимый символ в строке.

104 - Отсутствие метки.

105 - Ошибка или отсутствие числового аргумента.

106 - Неправильная псевдокоманда.

107 - Неправильная ассемблерная инструкция.

108 - Отсутствует символ после '.

109 - Отсутствуют или недостаточно символов после ".

110 - Ошибка длины перехода по оператору ветвления.

111 - Недопустимое использование имени метки.

112 - Ошибка аргумента MARK.

113 - Ошибка в имени регистра.

114 - Ошибка в псевдокоманде.

115 - Ошибка в команде.

116 - Метка уже определена ранее.

117 - Аргумент .BLKB слишком велик.

118 - Аргумент .BLKW слишком велик.

119 - Аргумент .ORG слишком велик.

120 - Нечётный адрес команды.

121 - Отсутствует .END

122 - Неопределённая метка в непосредственном выражении.

123 - Любые метки в выражении запрещены.

124 - Отсутствует переход у команды SOB.

125 - Ошибка аргумента TRAP.

126 - Ошибка аргумента EMT.

127 - Ошибка или неверный метод адресации.

128 - Отсутствует второй операнд.

129 - Переполнение байтового аргумента.

130 - Неожиданный конец строкового аргумента.

131 - Ошибка в числе с плавающей точкой.

132 - Невозможно открыть файл include.

133 - Ошибка в аргументах псевдокоманды.

134 - Переполнение словного аргумента.

135 - Ошибка в числовом аргументе.

136 - Ошибка в имени регистра FPU.

137 - .ENDS без .SCRIPT.

Так же существуют ещё разные диагностические сообщения об ошибках, не связанные с трансляцией текста, их список не приводится.

При трансляции текста выдаётся номер ошибки, номер строки и при возможности сама строка, в которой возникла ошибка.


Конвертер бинарных объектов в объектные модули кросс ассемблера Turbo8.

Ещё есть утилита BKbin2obj, которая генерирует из бинарных объектов специальные объектные модули, которые потом можно слинковать с объектниками из исходников. Это такой аналог включения ресурсов в программу.

Эта утилита может конвертировать файлы изображений в БКшные изображения. Алгоритмы преобразования взяты из проекта pdp11asm vinxru, один к одному, я не разбирался, как они работают. Потому что не было необходимости.

Но, на мой взгляд, это какие-то специфичные алгоритмы для конкретных специфичных случаев.

Тут надо конкретики добавить. А ещё разобраться с алгоритмами работы с картинками.




Автор (не я, а автор оригинального БКшного Turbo8) приносит свою благодарность:

А. Надежину:

за ANDOS, TURBO4 и еще много прекрасных программ.

А. Надежину:

за терпение, с которым он давал советы начинающему программисту-любителю.

А. Надежину:

за подарок - TURBO6M.

С. Камневу:

за великолепную сервисную оболочку DiskMASTER и ряд полезных советов.

В. Ретуновскому & А. Суханову:

за TRACER.

С. Клименкову:

за PARADISE.

М. Королеву:

за DESS, READER14 и MKDOS, с которой и начал автор работу с БК.

Д. Бутырскому:

за TURBO7MK, который хоть и не был в числе предшественников, но из которого была заимствована одна идея.

Д. Романову:

за систему VorteX, в которой было написано данное описание, и с которой вообще автор провёл много приятных минут.

П. Суходольскому:

за АОН вообще и РУСЬ14 в частности.

В. Тукову,

благодаря которому автор познакомился с БК.

И, конечно, В. Коренкову, "отцу-основателю" серии ассемблеров TURBO, и авторам TURBO4, TURBO5, TURBO6, без которых этой работы не было бы вообще.

Хотелось бы также поблагодарить своего кота Василия за моральную поддержку (не очень мешал).

Автор ассемблера Turbo8DK

Крылов Дмитрий Константинович 398-83-12

Москва, сентябрь 1995 г.



Ну а я по традиции присоединяюсь к благодарностям и в свою очередь благодарю Крылова Дмитрия Константиновича за ассемблер Turbo8DK, которым я только и пользовался, после появления дисковода у моей БКшки, и так привык к нему, что вот написал кросс ассемблер на его основе.

© gid 2012-2022