Czołem towarzysze. Tak jak
obiecywaliśmy w naszym magazynie
znajdziecie wiele pożytecznych informacji i
programów, które mogą się przydać przy
tworzeniu własnych programów użytkowych
oraz dem. W tym artykule akurat znajduje
się coś pożytecznego dla twórców dem.
Proces ładowania, to w demach
newralgiczne miejsce. Chciałoby się ten
czas wykorzystać, podobnie jak w demach
na C64, na jakieś efekty. Niestety
standardowa procedura na to nie pozwala.
Zajmuje po prostu cały czas procesora,
chociaż przez większość czasu oczekuje w
pętli na ustawienie się jakiś znaczników.
O tym, że można inaczej, przekonują
nas przykłady takich dem jak Overmind.
Podczas ładowania pokazują się tam efekty,
gdyż cała procedura ładowania realizuje
się w przerwaniach IRQ. Podobnie jest w
przypadku magazynu Energy. Ponieważ zaś
nigdy nie robimy tajemnic z naszych
rozwiązań (pod warunkiem, że sami
wykorzystaliśmy je już dużo wcześniej), więc
postanowiliśmy przedstawić tutaj nasz
sposób.
Za źródło niech posłuży nam
loader użyty w Energy #1 do ładowania
intra. Znajduje się on tam w trzech
pierwszych sektorach dysku. Wszystkie
inne używane przez nas IRQ-loadery są w
istocie bardzo podobne do tego. A zatem
zaczynamy.
Loader przystosowany jest na
sektory po 128 bajtów. Plik zaś zapisany
jest w sektorach o strukturze DOS-owej
(ostatnie 3 bajty sektora nie stanowią
danych pliku). Sam plik zaś również ma
strukturę DOS-ową. Ponadto, ponieważ nie
używamy systemu, więc absolutnie się nim
nie przejmujemy wyłączając ROM i używając
dolnej części strony zerowej. Ponieważ
dysk na którym ten loader miał być
nagrany był całkowicie w formacie
DOS-owym, więc musiałem dokonać paru
karkołomnych sztuczek, aby loader zmieścił
się w tych wyznaczonych 3 sektorach.
Zmniejsza to czytelność programu. Trudno.
Autorem IRQ-SIO jest Electron, zaś
cołości loadera Jaskier.
* IRQ-SIO Loader
bufor equ $680 ; 128 bajtów na dane odczytane z sektora.
dcb equ 0 ; 4 bajtowy bufora na dane wysyłane do stacji dysków.
; Jest to kolejno:
; -bajt identyfikujący urządzenie. Każde
; urządzenie: D1,D2,D3,D4,P1,P2,R1 itd. ma
; własny kod.
; -kod operacji. Dokładnie taki sam jak w operacjach SIO.
; -numer sektora. Młodszy i starszy bajt.
cksum equ 4 ; używane do liczenia sumy kontrolnej zarówno przy
; wysyłaniu komendy do stacji, jak i przy odbiorze.
xdone equ 5 ; stan loadera:
; 0 - odczytywane są dane bloku,
; 1-4 - odczytywany jest nagłówek bloku.
lindex equ 6 ; stan przy wysyłaniu komendy do stacji:
; 0-3 - wysyłanie tablicy dcb,
; 4 - wysyłanie sumy kontrolnej,
; 5 - wywołanie przerwania końca transmisji.
stcnt equ 7 ; stan przy odczycie sektora:
; $fe - odczytany został pierwszy bajt od
; stacji. Jeśli jest to wartość $41, to znaczy,
; że stacja prawidłowo odebrała komendę.
; $ff - drugi bajt. Jeśli jest to $43, to znaczy,
; że sektor na dysku został prawidłowo
; odczytany. Przystępujemy do transmisji.
; 0-127 - dane sektora.
; 128 - bajt sumy kontrolnej.
adr equ 8 ; adres początku bloku.
end equ 10 ; adres końca bloku.
org $500
loader dta b(0),b(3),a(loader),a(4)
start sei
cld
jsr del ; skok do procedury przygotowującej stację do wysłania komendy
stx $d40e ; w X jest 0
stx $d400
lda #$fe
sta $d301
lda #$52 ; komenda odczytu sektora
sta dcb+1
lda #4 ; numer pierwszego sektora
sta dcb+2 ; odczywywanego pliku
lda #$28 ; ustawiamy częstotliwość zegara
sta $d204
sta $d208
stx $d206
stx dcb+3
inx ; najpierw będziemy odczytywać
stx xdone ; nagłówek bloku
lda irq
sta $ffff
jsr set ; rozpoczęcie wysyłania komendy
cli
bne * ; a tu każdy może wsadzić nawet
; wektorówkę (jeśli potrafi)
; P.S. ten rozkaz BNE oznacza tyle co JMP
init jmp ($2e2); plik może mieć inity
del lda #$34 ; informujemy stację, że coś do
sta $d303 ; niej będziemy wysyłać
ldx #0 ; ustawienie licznika wysyłanych
stx lindex ; bajtów
inx ; czekamy trochę, aż stacja
bne *-1 ; przetrawi fakt, że coś od
rts ; niej chcemy. Niestety nie
; można skrócić tej pętli, gdyż niektóre
; stacje są bardzo powolne np. Tygrys Turbo
set lda #$23 ; ustawiamy POKEY-a do
sta $d20f ; transmisji (zapisu)
lda #$10 ; przerwanie zapisu
sta $d20e
lda #$31 ; wysyłamy pierwszy bajt do
sta $d20d ; stacji
sta cksum ; zliczamy sumę kontrolną
rts rts
* przerwanie zapisu danych *
irq2 cmp #$20 ; czy to aby na pewno do mnie?
bne irq3 ; do przerwania koca transmisji
lsr @ ; ustawiamy na nowo przerwanie
sta $d20e ; do zapisu
inc lindex
ldx lindex
cpx #4 ; czy nadal wysyłamy komendę?
bcs oi1
lda dcb,x
sta $d20d ; wysyłamy komendę
clc ; zliczamy sumę
adc cksum
adc #0
sta cksum
bcc irqend ; kończymy przerwanie (bcc=jmp)
oi1 bne oi2
lda cksum ; wysyłamy sumę kontrolną
sta $d20d
irqend pla ; kończymy przerwanie
tax
pla
rti
oi2 lsr @ ; ustawiamy przerwanie koca
sta $d20e ; transmisji
bne irqend ; (bne=jmp)
* przerwanie końca transmisji *
irq3 lda #$13 ; ustawiamy POKEY-a do
sta $d20f ; transmisji (odczytu)
sta $d20a ; to nie jest ustawianie generatora liczb losowych :-)
; W trybie zapisu ten rejestr pełni funkcję
; resetu złącza szeregowego. Jeśli nastąpił
; błąd transmisji to musimy złącze resetować,
; a skoro tak, to dlaczego nie robić tego
; po prostu zawsze? P.S. wsadzana wartość
; nie mają znaczenia (podobnie jak przy $d01e).
lda #$20 ; przerwanie odczytu
sta $d20e
lda #$3c ; informujemy stację, że coś
sta $d303 ; będziemy od niej odbierać
lda #$fe ; zerowanie licznika
sta stcnt ; odbieranych bajtów
lda #0 ; i sumy kontrolnej
sta cksum
beq irqend ; (beq=jmp)
* główne przerwanie *
irq pha
txa
pha
ldx #0
lda $d20e ; sprawdzamy jakie nastąpiło przerwanie (bity przy odbiorze są
; negacją tych wsadzanych do tej komórki)
stx $d20e ; zerowanie rejestru, aby mógł wskazywać kolejne przerwania
and #$30
cmp #$10
bne irq2
* przerwanie odczytu *
asl @ ; ustawiamy na nowo przerwanie
sta $d20e
lda $d20f ; pobieramy status błędu
sta $d20a ; kasujemy status błędu
bpl error ; skasowany bit najwyższy i 6-ty
and #$20 ; informują, że nastąpił błąd
beq error
ldx stcnt ; czy pobieramy teraz dane
bmi getsum ; sektora? (X=0-127)
lda $d20d ; pobieramy bajt
sta bufor,x ; i do bufora
clc ; zliczmy sumę kontrolną
adc cksum
adc #0
sta cksum
inc stcnt ; powiększamy ilość
pla ; odczytanych bajtów
tax
pla
rti
getsum cpx #$80; czy przesyłana jest
beq ii1 ; suma kontrolna?
inc stcnt ; jak nie, to powiększ ilość
lda $d20d ; przeczytanych bajtów i
cmp #$41 ; sprawdź, czy bajt statusu
beq endirq ; wysłanego przez stację
cmp #$43 ; wskazuje, że wszystko O.K.
beq endirq
error jsr del ; jeśli nastąpił błąd, to
jsr set ; odczytaj sektor jeszcze raz
endirq pla ; koniec przerwania
tax
pla
rti
ii1 lda $d20d ; sprawdzamy sumę kontrolną
sbc cksum ; jeśli wszystko O.K., to dane
bne error ; z bufora przepisujemy
* loader właściwy *
tax zerujemy ; licznik odebranych bajtów
stx lindex
lda bufor+$7e ; który następny
sta dcb+2 ; sektor odczytać?
lda bufor+$7d
and #3
sta dcb+3
ora dcb+2 ; jeśli zerowy, to znak, że to
beq l7 ; koniec pliku
lda #$34 ; jeśli jednak będziemy jeszcze
sta $d303 ; odczytywać dane, to
; przygotowujemy stację na zapis komendy
; (czas trwania przepisywania danych będzie
; tą pętlą służyć wyczekaniu, aż stacja
; załapie o co chodzi).
l7 sta l8+1 ; l8+1 to bajt, który mówi nam
; czy będziemy jeszcze odczytywać sektory
tya ; zachowujemy dodatkowo Y
pha
l1 lda bufor,x
ldy xdone ; jaki jest stan loadera
beq l2 ; 0 = odczytujemy dane
sta adr-1,y ; nie zero? to znak, że jest
; to adres bloku
lda rts ; adres nie był tam ustawiony
sta $2e3 ; to procesor napotka RTS
inc xdone ; zwiększ stan loadera
cpy #2 ; czy przesłany został cały
bne l4 ; adres początku bloku?
lda adr ; sprawdź, czy nie wynosi on
and adr+1 ; $ffff, jeśli tak, to znaczy, że
eor #$ff ; jest to tylko informacja, że
bne l3 ; ten plik jest binarny
lda #1 ; przeczytaj adres jeszcze raz
bne l6 ; (bne=jmp)
l4 tya
sec
sbc #4 ; sprawdź, czy przeczytany już
bne l3 ; został cały nagłówek
l6 sta xdone ; jeśli tak, to odczytujemy
jmp l3 ; dane bloku
l2 sta (adr),y ; umieszczamy bajt
lda adr ; sprawdzamy, czy to już
cmp end ; cały blok
lda adr+1
sbc end+1
bcc l5
inc xdone ; jeśli tak, to przystępujemy
; na nowo do czytania nagłówka
stx cksum X ; może nam się przydać
jsr init ; po przeczytaniu całego bloku
; robimy skok po $2e2. Standardowo ustawiany jest tam
; skok pod rozkaz RTS.
ldx cksum ; bierzemy X z powrotem
l5 inc adr ; następny bajt wsadzimy w
bne l3 ; następną komórkę
inc adr+1
l3 inx
cpx bufor+$7f ; sprawdzamy, czy tylko tyle bajtów w tym sektorze należy do pliku
bcc l1 ; jeśli nie, to odczytujemy następny
pla ; pobieramy Y z powrotem
tay
l8 lda #10 ; jeśli to był ostatni sektor pliku, to tutaj jest #0
beq *+5 ; a wówczas...
jmp error+3 ; odczyt następnego sektora
jmp ($2e0) ; uruchamiamy program
end
No i tak to wygląda. Może na początku
jest to nieco skomplikowane, ale po bliższym
przyjrzeniu się, każdy powienien wszystko
zrozumieć. Aby było łatwiej, wyjaśnię może
dokładniej procedurę odczytu i zapisu:
Proces zapisu bajtu do stacji
polega na tym, że bajt wysyłany wsadzamy
do komórki $d20d, a przerwanie zapisu
następuje PO wysłaniu tego bajtu do stacji.
Tak więc pierwszy bajt wsadzamy poza
przerwaniem, drugi w przerwaniu
informującym, że pierwszy bajt został
wysłany itd. W przerwaniu informującym, że
wysłana została suma kontrolna (która
zawsze jest wysyłana na końcu wysyłanego
bloku danych) ustawiamy jako następne
przerwanie zakończenia transmisji (w
domyśle zapisu, gdyż tylko wtedy to
przerwanie jest wykorzystywane).
Proces odczytu jest trochę prostszy.
Przerwanie odczytu wywoływane jest tutaj
zawsze po odczytaniu bajtu ze stacji. W
przerwaniu właśnie ten bajt odczytujemy z
komórki $d20d. Po odczytaniu wszystkich
bajtów odczytujemy sumę kontrolną. Należy
przy tym uważać gdyż bajty statusu stacji,
wysyłane przez nią dla potwierdzenia, że
dostała i zrozumiała komendę, nie są do
sumy kontrolnej wliczane.
A teraz po kolei w punktach proces
odczytu sektora:
1) Wysłanie 4 bajtów komendy + suma.
2) Natychmiast po tym, stacja wysyła nam
bajt $41, który informuje nas, że stacja
zrozumiała komendę.
3) Teraz następuje chwila przerwy. Stacja
musi zakręcić dyskiem i odczytać sektor.
4) Jeśli sektor na dysku był
prawidłowy, stacja wysyła nam bajt $43
który informuje nas, że wszystko O.K. i
zaraz nam wyśle dane.
5) Odbieramy 128+1 (256+1 lub 512+1
-zależnie gęstości dyskietki) bajtów danych
sektora z sumą kontrolną.
6) Koniec transmisji sektora.
A teraz dla aktywnych zapis:
1) 4+1 bajtów -komenda + suma.
2) Natychmiast po tym stacja wysyła nam
$41, że zrozumiała komendę.
3) Wysyłamy 128+1 (256+1 lub 512+1
-zależnie od gęstości dyskietki) bajtów
danych sektora z sumą kontrolną. Ponieważ
stacja jest przygotowana na to, nie musimy
dawać takiej długiej pętli po umieszczeniu
#$34 w komórce $d303.
4) Teraz następuje chwila przerwy. Stacja
zakręci dyskiem i zapisze sektor.
5) Odbieramy bajt $43, który oznacza,
że sektor został prawidłowo odebrany i
zapisany.
6) Koniec transmisji.
I co? Nadal jest to takie trudne?
Jak zapewne zauważyliście w Energy
#1 jest więcej niż jeden IRQ-loader. Drugi
uruchamiany jest po intrze podczas
ładowania całego magazynu.
Jego cechą
charakterystyczną jest to, że oprócz
muzyczki na dwóch kanałach, odgrywane są
tam na dwóch kanałach sample. Wbrew
pozorom jest to bardzo prymitywny efekt.
Zauważcie bowiem, że do operacji
zapisu-odczytu używane są faktycznie
generatory 3 i 4 POKEY-a, ale tylko i
wyłącznie dla ustalenia częstotliwości
transmisji. Ich głośność do tego nic nie
wnosi, a tylko tyle potrzeba, aby sample
mogły grać.
Dodatkowo mamy jeszcze jedno
ułatwienie. Po wsadzeniu wartości $34 do
komórki $d303 nie musimy robić takiej
długiej pętli oczekując na to, aż stacja
załapie, że chcemy do niej coś wysłać. Po
prostu w tym czasie wywołujemy player.
Drobne problemy nastręczyć może
procedura odgrywania sampli. Nie możemy
jej przerywać na nazbyt długo, bo sample
zaczną źle brzmieć, a procedura
przepisująca bufor do pamięci trwa
naprawdę sporo.
Rozwiązanie jest proste.
Ta procedura nie będzie znajdować się w
przerwaniu, ale w normalnym programie, do
którego skaczemy po ustawieniu się
znacznika, że cały sektor został
przeczytany, a w jej środek wsadzamy
drugą procedurę odgrywania sampli. Całość
działa w sposób następujący.
Przepisanie jednego bajtu z bufora, odegranie sampla,
przepisanie bajtu z bufora, odegranie
sampla itd.
Trzecim typem loadera użytym w
Energy #1 jest loader ładujący artykuły.
Wbrew pozorom nie jest on identyczny z
loaderem przedstawionym w tym artykule.
Ktoś spostrzegawczy zauważył zapewne, że
podczas działania tego loadera na ekranie
znajduje się logos w pięciu kolorach. A
skoro tych kolorów jest pięć, to znaczy, że
jest na fontach. A skoro ten logos jest
duży, to znaczy, że są 2 generatory
znaków. A skoro są 2 generatory, to
znaczy, że gdzieś w środku jest przerwanie
NMI. A skoro jest przerwanie NMI, to nie
może być przerwań IRQ, gdyż mają one
tę właściwość, że mogą opóźnić odebranie
NMI. A zatem całość musi być poza
przerwaniami IRQ.
Niby niemożliwe, ale
zauważmy, że tak naprawdę, to przerwania
potrzebne są nam tylko do tego, aby
dowiedzieć się kiedy odebrać następny bajt
ze stacji, albo go do niej wysłać. Tego zaś
możemy dowiedzieć się z komórki $d20e. Bity
w niej są bowiem kasowane właśnie przy
wystąpieniu danego przerwania. Loader
jest dość podobny do tego
przedstawionego tutaj. Różnice polegają na
tym, że nie ma rozkazu CLI, a procedury w
przerwaniach są przeniesione do głównego
programu i dodana jest procedurka
śledząca komórkę $d20e i w zależności od
niej skacząca do odpowiednich procedur.
I to by było na tyle, jeśli chodzi o
własne procedury obsługi stacji. W
następnym numerze postaramy się
rozszerzyć ten temat o procedury obsługi
w różnych systemach turbo oraz (jeśli uda
nam się namówić na to Foxa) procedury dla
stacji Karin.
Jaskier/Taquart