Amiga Assembly Kursu

• Makine dili / Assembler
• Program dökümü
• Kurslar ve dersler

Şekil 1.

Merhaba, bu sayıdan itibaren sizlerle birlikte Amiga Assembly ile nasıl program yazacağımızı öğreneceğiz. Amiga Assembly ile program yazmak son derece eğlenceli ve kolaydır. Basit bir Assembly kodu aşağıdaki gibidir:

Örnek bir program

;basit bir kontrol toplami (checksum) hesaplama
startı
move.l ;DO register'ine
70 koy
move.l #0,d1l ;Dl register'ine
70 koy
lea data(pc),a0 ;data'nin adresini
;A0'a al. A0 data'ya
#bakan bir pointer
şolmus oluyor
«loop:
move.b (a0)4*,dI1 ;A0'in gosterdigi
;adresten bayt olarak
şoku ve Dl'e koy
ŞA0'i (pointer) bir
Parttir
add.l d1,d0 ;Dl1l'i longword olarak

;DO'a ekle

ŞDI ile sifiri
;karsilastir
bne.s .loop ;Dl1 sifir degilse
git

move.l d0,checksum
;DO'in degerini
;checksum'a yaz

rts ;#programdan cik
data:
dc.b “plazma',0
;bayt olarak plazma
#yazisi
even ;şbir sonraki adresi
yap
checksum:
de.l © şchecksum'i tutacak

;bir longword

Peki bu kodu nasıl derleyeceğiz? Bunun için Amiga'da kullanabileceğiniz pek çok assembler vardır, ben yazılarımda AsmPro V1.17 kullanacağım. Sizler dilerseniz AsmOne, PhxAss ya da başka bir derleyici kullanabilirsiniz. İleriki sayılarda diğer derleyicilere de değineceğiz.

Yukarıdaki kodu derlemek için sisteminizde AsmPro olmalı, eğer yoksa http://www.aminet.net adresinden AsmPro kelimesini aratarak bulabilirsiniz. Aminet'ten indirdiğiniz lha arşivini bir yere açın ve AsmPro'yu çalıştırın.

Sizden “AsmPro:” isimli disketi yerleştirmenizi isteyebilir, bu noktada — CLI'den (shell penceresi) — “Assign AsmPro: <AsmPro'nun-bulunduğu-klasör>” ile AsmPro'nun olduğu yeri gösterebilirsiniz. Dilerseniz “cancel” deyip geçebilirsiniz. Bu ve benzeri AmigaOS konularını Plazma'nın ileriki sayılarında okuyabilirsiniz.

Nerede kalmıştık? Kodu derlemek için AsmPro'yu açtınız, karşınıza workspace'iniz (çalışma alanınız) için kullanacağınız RAM tipi ve miktarını gireceğiniz bir ekran gelecektir. Burada Fastmem veya Chipmem'i işaretleyip miktar için 100 KB seçebilirsiniz. (Daha fazla da olabilir) Burada bir hatırlatma yapalım seçtiğimiz miktar sadece derlenmiş program için değil tüm çalışmamız için kullanılacaktır, yani üzerinde çalıştığımız kaynak kodlar (source), derleme işleminde kullanılan etiketler (label) vb., o yüzden biraz yüksek tutmakta fayda vardır.

Devam edelim, herhangi bir şey yazmıyorken Enter tuşuna bastığınızda AsmPro ekranı temizler. Escape tuşu ile hızlıca Editör'e girip çıkabilirsiniz. Bir kez Escape tuşuna basarak editöre girin ve yukarıdaki kodu aynen yazın. Burada kod satırlarının sağ tarafındaki açıklama (comment) kısımlarını da yazabilirsiniz, “;”den sonrasını AsmPro dikkate almayacaktır.

Yazmayı bitirdiğinizde tekrar ESC tuşu ile editörden çıkın. “a” (tek harf, sadece A) komutunu yazıp Enter'a bastığınızda derleme işlemi gerçekleşecektir. Ekranda aşağıdaki gibi satırlar görmelisiniz:

>a
Pass 1..
Pass 2..
No Errors
>

Derlediğiniz kodu çalıştırmak için sadece J komutunu (jump)

vermeniz yeterlidir. Aynı şekilde “j start” da diyebilirsiniz, bu şekilde kodunuzun belirli bir yerinden itibaren çalıştırmaya başlayabilirsiniz.

Eğer derleme işlemi sırasında hatalar görüyorsanız, konsol ekranında (editör dışında) sağ tuş ile Assembler/Preferences/Assembler menü seçeneğini seçerek derleyici ayarlarına ulaşabilirsiniz. Burada “UCase - LCase” ve “Label :” seçeneklerini seçin. Bunlar sırasıyla büyük/küçük harf farkını kapatır ve etiketlerden sonra “:” konma zorunluluğu getirir.

Eğer hata almaya devam ediyorsanız yazdığınız kodda hata vardır. İyice gözden geçirip tekrar deneyin.

J komutu ile programınızı çalıştırdığınızda aşağıdakine benzer satırlar göreceksiniz;

DO;
A0:
SSP:

00000285 00000000 00000000 00000000
11390FC1I 00000000 00000000 00000000
110BCBF4 USP:

Bu gördükleriniz 68000'in register'larıdır. D0 register'ının değeri 'plazma'nın harflerinin hafızadaki değerlerinin toplamı olan $285 olarak görülmekte. Bu şekilde programımız bittiğinde register'ları hangi durumda bıraktığını görebilirsiniz.

Ayrıca aşağıdaki komutlarla 'checksum' adresindeki değeri de görebilirsiniz,

>h checksum

Bu komut ile hafızanın dump'ını alırken, aşağıdaki komutla hafızanın disassemble edilmiş halini görebilirsiniz. Yön tuşlarıyla hafızanın başka bölgelerini de görebilirsiniz.

>d checksum

Benzer şekilde a ve d komutlarını arka arkaya verdiğinizde programınızın derlenmiş halini görebilirsiniz.

Programımızda kullandığımız 68000 komutlarının anlamlarını öğrenmeye başlamadan önce 68000 işlemcinin register'larına kısaca bir göz atalım.

68000 Register'ları

68000 işlemci 16/32 bitlik bir işlemcidir, 32 bitlik veriler üzerinde çalışabilir ancak veri yolu 16 bit, adres yolu 24 bitliktir.

68000 işlemcilerde 8 adet data register'ı, 8 adet adres register'ı, durum register'ı (SR, status register), 2 adet yığın göstergeci (USP ve SSP) ve program göstergeci vardır.

Register'larla .b, .w, .l gibi sonekler (suffix) kullanarak sırasıyla byte (8 bit), word (16 bit) ve longword (32 bit) işlem yapabilirsiniz. Buna ileride tekrar değineceğiz.

Şekil 2.

Data register'ları D0-D7 olarak yazılır. Aritmetik işlemler ve diğer depolama gereksinimleri için kullanılabilirler. Bu register'lar üzerinde bayt (8 bit), word (16 bit) veya longword (32 bit) olarak işlem yapılabilir.

Adres register'ları A0-A7 şeklindedir. Belirli hafıza adreslerini tutarlar ve o adreslerle ilgili okuma/yazma işlemlerini gerçekleştirmede kullanılırlar (pointers). Data register'ları gibi 32 bitlik register'lardır. Ancak bu register'lar üzerinde sadece word ve longword işlem uygulanabilir. (Örneğin ADD.W #1,A0 kullanılabilir, ancak ADD.B #1,A0 kullanamazsınız.)

Bu noktada ufak bir ek bilgi verelim, data register'larının tümünü dilediğiniz gibi kullanabilirsiniz, ancak adres register'larının sonuncusu olan A7 aynı zamanda yığın göstergecidir (SP, stack pointer). Bu nedenle bu register'ı diğerleri gibi kullanmayın!

Durum register'ı (SR, status register) 2 bayt'tır ve aşağıdaki bilgileri içerir;

1. 0: Aritmetik ve kaydırma komutlarından etkilenir 2. 1: V, Overflow: Taşma olduğunda set edilir 3. 2: Z, Zero: Son işlemin sonucu sıfır ise set olur 4. 3: N, Negative: Son işlemin sonucu negatif ise set olur 5. 4: C, Carry: Aritmetik işlemlerden etkilenir 6. 5-7: Kullanılmıyor 7. 8: I0: Interrupt bitleri 8. 9: I1: Interrupt bitleri 9. 10: I2: Interrupt bitleri 10. 11: Kullanılmıyor 11. 12: Kullanılmıyor

12. 13: S, Supervisor: İşlemcinin hangi modda çalıştığını gösterir

13. 14: Kullanılmıyor 14. 15: T, Trace: İşlemci trace modunda ise set durumdadır

SR'nin ilk bayt'ına kullanıcı bayt'ı, ikinciye ise sistem baytı adı verilir.

Komutlara Genel Bakış

68000 işlemci komutlarını veri transfer, aritmetik, lojik ve dallanma komutları olarak gruplandırabiliriz. Şimdi bu komutların bir listesini verelim:

Not: Bu liste 68000 komutlarının tam listesi değildir, en sık karşılaşacağımız ve sık kullanılan komutlardır, bunlar dışındaki komutlara pek ihtiyacınız olmayacaktır, yine de yeri geldikçe onlara da değineceğiz.

Listede kullanılacak semboller aşağıdaki gibidir: label: Etiket veya adres reg: Register an: Adres register'ı, A0-A7 dn: Data register'ı, D0-D7 kaynak hedef <ea>: Efektif adres

#n: Değer

Dallanma Komutları

1. BCC label Koşullu dallanma

2. BRA label Koşulsuz dallanma (JMP) 3. BSR label: Alt rutine dallanma (RTS ile dönülür) 4. JMP label Koşulsuz dallanma (BRA) 5. JSR label: Alt rutine dallanma (RTS ile dönülür) 6. RTS: Alt rutinden geri dön (JMP, BSR)

Aritmetik İşlem Komutları

1. ADD kaynak,hedef: hedefe, kaynağı ekler

2. ADDI #n,<ea>: adrese n ekler

3. CLR <ea>: Adres temizlenir

4. CMP kaynak,hedef: Kaynak ve hedef adreslerin bitleri karşılaştırılır. 5. DIVS kaynak,hedef: Hedef (32 bit) Kaynağa (16 bit) bölünür, bölme işleminin sonucu Hedef'in alt-word'ünde, kalan ise üst-word'de tutulur. Bölme işlemi işaret dikkate alınarak yapılır (Signed). 6. DIVU kaynak,hedef: Hedef (32 bit) Kaynağa (16 bit) bölünür, bölme işleminin sonucu alt-word'ünde, kalan ise üst-word'de tutulur. Bölme işlemi işaret dikkate alınmadan yapılır (Unsigned). 7. MULS kaynak,hedef: Hedef (word), kaynak (word) ile çarpılır, sonuç hedef'te tutulur (longword). 8. MULU kaynak,hedef: Hedef (word), kaynak (word) ile çarpılır, sonuç hedef'te tutulur (Unsigned). 9. NEG <ea>: Negatife çevirir (2'lik sistemde komplement). 10. SUB kaynak,hedef: hedef'ten kaynağı çıkarır. 11. SUBI #n,<ea>: adresten n çıkarır. 12. TST <ea>: Adres test edilir, sonuç N ve Z bayraklarını etkiler.

Mantıksal İşlem Komutları

AND kaynak,hedef: hedef, kaynak ile mantıksal VE işleminden geçer.

2. ANDI #n,<ea>: hedef, n ile mantıksal VE işleminden geçer. 3. EOR kaynak,hedef: hedef, kaynak ile mantıksal XOR işleminden geçer. 4. EORI #n,<ea>: hedef, n ile mantıksal XOR işleminden geçer. 5. NOT <ea>: Adresin mantıksal DEĞİL'i alınır. 6. OR kaynak,hedef: hedef, kaynak ile mantıksal VEYA işleminden geçer. 7. ORI #n,<ea>: hedef, n ile mantıksal VEYA işleminden geçer.

Bit İşlem Komutları

BCHG #n,<ea>: Adresin n'inci bitini ters çevirir (toggle).

2. BCLR #n,<ea>: Adresin n'inci bitini temizler (sıfır yapar). 3. BSET #n,<ea>: Adresin n'inci bitini set eder (bir yapar). 4. BTST #n,<ea>: Adresin n'inci bitini test eder, Z bayrağını etkiler. 5. ASL, ASR n, <ea>: Aritmetik sola, sağa kaydırma. 6. LSL, LSR n, <ea>: Mantıksal sola, sağa kaydırma. 7. ROL, ROR n, <ea>: Sola, sağa döndürme.

Veri Transfer Komutları

EXG rn,rn: İki register'ın içerikleri değiştirilir.

2. LEA <ea>,an: an adres register'ına verilen efektif adres yüklenir. 3. MOVE kaynak,hedef: Kaynak'tan okunan değer hedef'e yazılır. 4. SWAP dn: dn data register'ının alt-word'ü ile üst-word'ünü yer değiştirir.

Genel olarak 68000 komutları bunlardır, bu komutların pek çoğunda .b, .w ve .l gibi işlemin kaç bit üzerinden yapılacağını belirleyebiliriz.

Bu sayıda veri transfer komutlarına biraz daha detaylı bakalım, bu diğer komutları da anlamanıza yardımcı olacaktır. Sonraki yazılarımızda diğer komutları da detaylıca inceleyeceğiz.

Veri Transfer Komutları

Move komutları veri transfer işlemini gerçekleştirirler. İleride detaylı olarak değineceğimiz pek çok adresleme yöntemini kullanabilirler.

Genel kullanımı "MOVE kaynak,hedef" şeklindedir; aşağıdaki örnekleri inceleyiniz;

move.l #12,d0 ;DO registerine

712 değeri koy (32bit)

move.w #$1234,d7 ;D7'ye $1234

;değeri koy (word)

Bir register'a word olarak değer girdiğinizde 32 bitlik register'ın alt 16 biti değişir ve üst 16 bit aynı kalır. Örneğin;

move.l #$11223344,d0
move.w #$5566,d0
move.b #$77,dO0

;DO >> $11223344
$11225566
;DO >> $11225577

NOT: Komutlarda sonek kullanmadığınızda .w olarak kabul edilir. Ancak bazı komutlar sadece 8 bit veya sadece 16 bit destekliyorsa derleyici uygun şekilde derleme yapacaktır.

MOVE komutunda kaynak ve hedef birer register olabileceği gibi bir hafıza adresi de (ya da etiket) olabilir. Aşağıdaki örnekleri inceleyin;

move.l src1,d0 ;DO $00000001
move.l srcl,dst ;dst(0) >> $00000001
move.w src2,d ;D5 $XXXXOOAA
move.l src2,6 ;D6 >> $OOAA0055
rts
de.w $ŞAA, 555
dst: de.l $00,$00,$00,$00

Örneklerde verilen src1, src2 ve dst'nin hafızada nasıl durduklarına bakmak anlamamıza yardımcı olacaktır:

srcl: $00000001,$00000002,$00000003,$00000004

src2: $00AA,$0055 gibi düşünebiliriz.

dst: $00000000, $00000000,$00000000, $00000000

Move komutunun başka bazı kullanım şekilleri de vardır, bunlara ileride tekrar bakacağız. Diğer veri transfer işlemi yapan komutlar aşağıdadır;

lea <adres>,a0 ;<adres> değerini register'ına koy

Burada dikkat edilmesi gereken nokta, LEA (Load Effective Address) komutu <adres>'in gösterdiği yerdeki değeri değil adresin kendisini register'a yazacaktır. Eğer adresin gösterdiği (point ettiği) değeri okumak istiyorsanız MOVE <adres>,<register> kullanmalısınız.

lea $11223344,a0 ;A0 -> $11223344

ŞAL $1CF6723F (farkli olabili
; "plazma" yazisinin baslangic
şadresi

lea src,al

ŞAL $1CF6723F (farkli olabili
; "plazma" yazisinin baslangic

lea src(PCc),al

dc.b 'plazma',0

Son örnekte src'nin adresi Program Sayacı (PC)'ye göre relatif olarak okunur ve A6'ya yazılır. Bunun bir öncekinden farkı hafızada longword olarak değil word olarak tutulmasıdır. Yani "bulunduğum yerden XXXX ilerisi" anlamına gelir.

Tahmin edebileceğiniz gibi aşağıdaki 2 kullanım aynı sonucu verecektir:

#src,a6b
src,a6b

move.l
lea

Veri transfer komutlarına aşağıdaki 2 komutu da ekleyebiliriz;

exg d0,d1 ;D0 <-> D1 (değerleri değiştirir) exg a0,d2 ;A0 <-> D2 (değerleri değiştirir)

NOT: exg (exchange) komutu sadece 32 bit destekler, bu durumda exg veya exg.l yazabilirsiniz. Ancak exg.w ve exg.b kullanamazsınız.

swap d0 ;D0'ın alt 16 bit ile üst 16 bitinin yerini değiştirir

NOT: swap komutu sadece data register'ları ile çalışır. Adres register'ları ile kullanamazsınız.

Yazımı bitirmeden önce değinmek istediğim son bir konu daha var.

Amiga'nın Hafıza Yapısı

Standart bir Amiga 500'de 512 KB RAM vardır. Bu alan $000000 - $7FFFFF arasındadır. Amiga'nın işletim sistemi tümüyle multitasking olduğundan diskten yüklenen bir program hafızanın (Chip RAM veya varsa Fast RAM) herhangi bir yerine otomatik olarak yerleştirilir ve orada çalıştırılır. Bu nedenle, pek çok eski Amiga programcısının yaptığı gibi, mutlak adres (absolute memory) kullanımından kaçınmak gerekir. Kaldı ki AmigaDOS programınızın yüklenmesi sırasında tüm relocate işlemlerini sizin yerinize otomatik olarak yapacaktır.

Hafızanın genel görünümü aşağıdaki gibidir:

1. $000000-$07FFFF Chip RAM 2. $080000-$1FFFFF Rezerve 3. $200000-$9FFFFF Fast RAM (eğer varsa) 4. $A00000-$BEFFFF Rezerve 5. $BFD000-$BFDF00 CIA B (Çift adresler) 6. $BFE001-$BFEF00 CIA A (Tek adresler) 7. $C00000-$DFEFFF Rezerve (Genişleme için) 8. $DFF000-$DFFFFF Custom Chip (Hardware) Register'ları 9. $E00000-$E7FFFF Rezerve 10. $E80000-$EFFFFF Genişleme Portları 11. $F00000-$F7FFFF Rezerve 12. $F80000-$FFFFFF ROM Amiga'da kod yazabilmek için hafıza yapısını bilmek kadar Amiga'nın özel çiplerini (custom chips) de bilmek gerekir. Bunlar $DFF000-$DFFFFF arasında bulunan hardware register'ları tarafından kontrol edilen, mikro işlemciden bağımsız çalışabilen, Amiga'nın görüntü ve ses çıkışını kontrol edebilen özel çiplerdir.

Agnus, Denise ve Paula olarak adlandırılan bu özel çipler

Amiga'nın, döneminin en güçlü bilgisayarı olmasındaki temel faktörlerdir.

Agnus, blok halindeki hafızanın bir yerden başka bir yere taşınması işlemini (blitting) gerçekleştirir. Bu işlem sırasında aynı zamanda taşınan veri üzerinde çeşitli işlemler (masking, AND, OR) uygulayabilir. Ek olarak çizgi çizebilir ve bir poligonun içini doldurabilir. Denise, ekran görüntüsü ile ilgili tüm işleri üstlenmiştir (copper). Paula ise tüm giriş/çıkış işlemlerinden sorumludur. (Disk sürücü ve ses gibi.) Custom Chip'ler ve hardware register'lara ileriki sayılarda çok daha detaylı olarak değineceğiz.

Bu noktada Fast Ram ve Chip Ram arasındaki farka kısaca değinelim. Chip Ram, 68000'in ve Amiga'nın özel çiplerinin doğrudan erişebileceği bellektir. Fast Ram ise sadece 68000 tarafından erişilebilir. Burada önemli bir nokta; ses ve görüntü ile ilgili tüm verilerin Chip Ram'de durması gerektiğidir.

Özet

Amiga Assembly'ye giriş niteliğindeki bu yazımıza burada son veriyoruz. Bu sayıda Amiga'nın register'larını ve data transfer komutlarına değindik, ayrıca kodlarımızı nasıl derleyeceğimizi öğrendik.

Önümüzdeki sayıda yeni örnek kodlarımızla 68000 komutlarını incelemeye devam edeceğiz. Ek olarak Amiga Assembly ile kod yazarken olmazsa olmaz konulardan olan kütüphane (library) fonksiyonlarının nasıl kullanıldığını da göreceğiz.

Ayrıca AsmPro'nun nasıl kullanıldığı ile ilgili ayrı bir yazıyı da bir sonraki sayıda bulabilirsiniz.

Soru ve önerileriniz için bana aşağıdaki adresten ulaşabilirsiniz. Bir sonraki sayıya kadar hoşçakalın.

semseddinm (at) gmail (nokta) com