Assembler

Již poněkolikáté se vrátíme na do 80. let minulého století. V novém seriálu si ukážeme tvorbu aplikací pro IBM PC. Platformu, která byla mnoha programátory nenáviděna, ovšem viděno zpětně: měla něco do sebe.

Seznámíme se s assemblerem nazvaným FASM, což je zkratka sousloví flat assembler. Ten se v několika ohledech odlišuje od GNU Assembleru i například od NASMu. Mezi zajímavé vlastnosti patří podpora pro cross překlad.

Dnes navážeme na článek, v němž jsme si mimo jiné popsali překladač Tiny C Compiler. Tento překladač totiž obsahuje i vlastní assembler nazvaný TinyCC Assembler, který se podobná známému GNU Assembleru.

MicroPython, s jehož podporou pro zápis strojových instrukcí ze sad Thumb a Thumb-2 jsme se částečně seznámili v předchozích článcích, navíc umožňuje překlad vybraných funkcí do nativního kódu a nikoli „pouze“ do bajtkódu Pythonu.

V závěrečném článku si popíšeme zbývající podporované instrukce i způsob jejich použití. Taktéž si porovnáme rychlost výpočtů realizovaných přímo strojovými instrukcemi v porovnání s Pythonem.

Ve druhé části článku o využití instrukcí z instrukční sady Thumb a Thumb-2 v MicroPythonu si řekneme, jaký prozkoumat strojový kód funkcí označených dekorátorem @micropython.asm_thumb.

V předchozím článku jsme si ukázali, jak MicroPython použít pro webový front end, dnes se zaměříme opačnou stranu spektra – na podporu pro zápis funkcí obsahujících instrukce z instrukčních sad Thumb a Thumb-2.

V předchozím článku jsme si ukázali, jak lze na obrazovku ZX Spectra vykreslit sprite definovaný svojí maskou. Ovšem prozatím není čas na jásání, protože naše vykreslovací rutina má mnoho nedostatků.

GNU Assembler se připravuje na příští generace CPU Intel, Týden v KDE opět ve znamení Plasmy 6, FreeBSD pracuje na podpoře LinuxBootu.

V prakticky každé hře se setkáme s pohybujícími se objekty. Vykreslování takových objektů na ZX Spectru je poměrně složité kvůli specifické organizaci grafické paměti a systému barvových atributů.

Ještě jednou se vrátíme ke zvukovému čipu řady AY-3–8910. Ukážeme si průběhy i frekvenční charakteristiku signálů, které lze naměřit na zvukovém výstupu ZX Spectra. Nezapomeneme ani na možnost tvorby šumu a práci s obálkou.

V sedmnácté části seriálu o vývoji her a dalších aplikací pro slavné ZX Spectrum si ukážeme, jakým způsobem lze produkovat zvuky či hudbu s využitím zvukového čipu řady AY-3–8910, tedy slavného „ayčka“. To bylo součástí ZX Spectra 128k i některých dalších rozšíření (Melodik atd.).

Ukážeme si základní metody ovládání hráčů (postaviček) ve hrách, a to jak s využitím klávesnice, tak i pomocí joysticků připojených přes různá rozhraní: Kempston, Interface-2 atd.

Ukážeme si základní práci s klávesnicí ZX Spectra a seznámíme se s instrukcemi určenými pro čtení nebo zápis dat na vstupně-výstupní porty, což je z pohledu Z80 adresová oblast oddělená od prostoru pamětí ROM a RAM.

Ukážeme si trik pro blokový přenos dat, který spočívá v tom, že se přenáší vždy dvojice bajtů, což sice samo o sobě rychlejší není, ale Z80 nemusí načítat operační kódy instrukcí při přenosu každého bajtu.

V dalším článku o vývoji programů pro mikropočítač ZX Spectrum se začneme zabývat zdánlivě triviální problematikou: kopií datových bloků, tj. přenesení určitého množství bajtů z jedné adresy na adresu jinou.

Dnešní článek o vývoji programů pro mikropočítač ZX Spectrum je rozdělen na dvě části. V úvodní části si ukážeme využití instrukce DAA při tisku hexadecimálních hodnot a v části druhé se seznámíme se základy zpracování hodnot s plovoucí řádovou čárkou.

Vyzkoušíme si, jak jsou provedeny základní aritmetické operace při sčítání celočíselných hodnot uložených v binárním tvaru i s využitím formátu BCD – přesněji řečeno ve variantě označované jako Packed BCD.

Nejprve si ukážeme, jak s využitím standardního podprogramu z ROM tisknout celá čísla. Tyto znalosti použijeme při zkoumání příznaků (flags) mikroprocesoru Zilog Z80, jejichž znalost je při programování v assembleru nedocenitelná.

Dokončíme poměrně rozsáhlé téma, kterému jsme se věnovali minule i předminule. Jedná se o vlastní implementaci podprogramu v assembleru mikroprocesoru Zilog Z80, jenž bude napodobovat příkaz PLOT ze Sinclair BASICu.

Dnes si ukážeme, jak v assembleru mikroprocesoru Zilog Z80 realizovat operaci typu PLOT. Jedná se o standardní příkaz Sinclair BASICu pro vykreslení jediného pixelu na obrazovku. Není to ovšem zcela triviální operace.

Nejdříve dokončíme problematiku tisku znaků na obrazovku. Poté si ukážeme, jak je možné vytisknout celé řetězce a následně se zaměříme na emulaci BASICovského příkazu PLOT.

V seriálu o vývoji pro legendární mikropočítač ZX Spectrum si ukážeme různé způsoby přímé manipulace s obrazovou pamětí, tedy konkrétně takové postupy, které se obejdou bez využití podprogramů uložených v ROM.

Computerworld shrnuje aktuální stav popularity programovacích jazyků dle dvou různých metrik. V obou ale vede Python, byť třeba ne výrazně. Index TIOBE, který věc posuzuje optikou uživatelských dotazů ve vyhledávačích říká, že Python je oblíben…

Ve třetím článku o vývoji pro domácí mikropočítač ZX Spectrum si ukážeme, jak lze zajistit výpis užitečných informací (znaků, řetězců atd.) na obrazovku. Využít přitom můžeme podprogramy z ROM či si vše napsat od začátku.

Ve druhém článku o vývoji programů pro ZX Spectrum si popíšeme mikroprocesor Zilog Z80 a následně si ukážeme, jak realizovat a následně optimalizovat jednoduché počítané programové smyčky v assembleru.

Navážeme na série článků o vývoji her pro Atari 2600 a konzoli NES. Řekneme si, jak vyvíjet hry a grafická či hudební dema pro neméně slavný osmibitový stroj ZX Spectrum.

Jednou z velmi užitečných utilit v balíčku GNU Binutils je objdump. Ta umožňuje získávat důležité informace jak z objektových souborů, tak i z dynamicky linkovaných knihoven i ze spustitelných (nativních) souborů.

V poslední části seriálu o vývoji her pro historickou osmibitovou herní konzoli NES dokončíme popis tvorby her a dalších aplikací pro NES s využitím překladače programovacího jazyka C společně s knihovnou NESlib.

V dalším článku o konzoli NES si ukážeme, jak namísto assembleru (nebo společně s assemblerem) využít i programovací jazyk C. Konkrétně si ukážeme použití překladače CC65 společně s knihovnou NESlib.