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cursos:ensamblador:lenguaje_3 [07-01-2024 17:50] – sromero | cursos:ensamblador:lenguaje_3 [19-01-2024 07:14] (actual) – sromero |
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====== Lenguaje Ensamblador del Z80 (III) ====== | ====== Lenguaje Ensamblador del Z80 (III) ====== |
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====== Instrucciones condicionales ====== | ===== Instrucciones condicionales, saltos y bucles ===== |
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Una vez hemos visto la mayoría de instrucciones aritméticas y lógicas, es el momento de utilizarlas como condicionales para realizar cambios en el flujo lineal de nuestro programa. En esta entrega aprenderemos a usar etiquetas y saltos mediante instrucciones condicionales (**CP**, **JR + condición**, **JP + condición**, etc.), lo que nos permitirá implementar en ensamblador las típicas instrucciones IF/THEN/ELSE y los GOTO de BASIC. | Una vez hemos visto la mayoría de instrucciones aritméticas y lógicas, es el momento de utilizarlas como condicionales para realizar cambios en el flujo lineal de nuestro programa. En esta entrega aprenderemos a usar etiquetas y saltos mediante instrucciones condicionales (''CP'', ''JR + condición'', ''JP + condición'', etc.), lo que nos permitirá implementar en ensamblador las típicas instrucciones IF/THEN/ELSE, los GOTO de BASIC y por tanto realizar bucles. |
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ORG 50000 | ORG 50000 |
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NOP | nop |
LD B, 10 | ld b, 10 |
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bucle: | bucle: |
LD A, 20 | ld a, 20 |
NOP | nop |
(...) | (...) |
JP bucle | jp bucle |
RET | ret |
</code> | </code> |
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|< 50% 33% 33% 33% >| | |< 50% 33% 33% 33% >| |
^ DIRECCION ^ OPCODE ^ INSTRUCCION ^ | ^ DIRECCION ^ OPCODE ^ INSTRUCCION ^ |
| 50000 | 00 | NOP | | | 50000 | 00 | nop | |
| 50001 | 06 0a | LD B, 10 | | | 50001 | 06 0a | ld b, 10 | |
| 50003 | 3e 14 | LD A, 20 | | | 50003 | 3e 14 | ld a, 20 | |
| 50004 | 00 | NOP | | | 50004 | 00 | nop | |
| ... | ... | ... | | | ... | ... | ... | |
| ... | c3 53 c3 | JP $C353 (53000) | | | ... | c3 53 c3 | jp $c353 (53000) | |
| ...+1 | c9 | RET | | | ...+1 | c9 | ret | |
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Si mostramos las direcciones de memoria en que se ensambla cada instrucción, | Si mostramos las direcciones de memoria en que se ensambla cada instrucción, |
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<code> | <code> |
50000 NOP ; (opcode = 1 byte) | 50000 nop ; (opcode = 1 byte) |
50001 LD B, 10 ; (opcode = 2 bytes) | 50001 ld b, 10 ; (opcode = 2 bytes) |
50003 LD A, 20 ; (opcode = 2 bytes) | 50003 ld a, 20 ; (opcode = 2 bytes) |
50005 NOP ; (opcode = 1 byte) | 50005 nop ; (opcode = 1 byte) |
50005 (más código) | 50005 (más código) |
50006 (más código) | 50006 (más código) |
..... | ..... |
50020 JP bucle | 50020 jp bucle |
50023 RET | 50023 ret |
</code> | </code> |
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¿Dónde está en ese listado de instrucciones nuestra etiqueta "bucle"? Sencillo: no está. //No es ninguna instrucción//, sino, para el | ¿Dónde está en ese listado de instrucciones nuestra etiqueta ''bucle''? Sencillo: no está. //No es ninguna instrucción//, sino, para el |
ensamblador, una referencia a la celdilla de memoria 50003, donde está la instrucción que sigue a la etiqueta. | ensamblador, una referencia a la celdilla de memoria 50003, donde está la instrucción que sigue a la etiqueta. |
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En nuestro ejemplo anterior, le decimos al programa ensamblador mediante ORG 50000 que nuestro código, una vez ensamblado, debe quedar | En nuestro ejemplo anterior, le decimos al programa ensamblador mediante ''ORG 50000'' que nuestro código, una vez ensamblado, debe quedar |
situado a partir de la dirección 50000, con lo cual cuando calcule las direcciones de las etiquetas deberá hacerlo en relación a esta dirección de origen. Así, en nuestro ejemplo anterior la instrucción NOP, que se ensambla con el opcode $00, será "pokeada" (por nuestro cargador BASIC) en la dirección 50000. La instrucción LD B, 10, cuyo opcode tiene 2 bytes, será "pokeada" en 50001 y 50002, y así con todas las instrucciones del programa. | situado a partir de la dirección 50000, con lo cual cuando calcule las direcciones de las etiquetas deberá hacerlo en relación a esta dirección de origen. Así, en nuestro ejemplo anterior la instrucción ''NOP'', que se ensambla con el opcode $00, será "pokeada" (por nuestro cargador BASIC) en la dirección 50000. La instrucción ld b, 10, cuyo opcode tiene 2 bytes, será "pokeada" en 50001 y 50002, y así con todas las instrucciones del programa. |
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Cuando el ensamblador se encuentra la etiqueta "bucle:" después del "LD B, 10", ¿cómo la ensambla? Supuestamente le corresponde la | Cuando el ensamblador se encuentra la etiqueta ''bucle'' después del ''ld b, 10'', ¿cómo la ensambla? Supuestamente le corresponde la |
posición 50003, pero recordemos que esto no es una instrucción, sino una etiqueta: no tiene ningún significado para el microprocesador, | posición 50003, pero recordemos que esto no es una instrucción, sino una etiqueta: no tiene ningún significado para el microprocesador, |
sólo para el programa ensamblador. Por eso, cuando el ensamblador encuentra la etiqueta "bucle:", asocia internamente esta etiqueta (el | sólo para el programa ensamblador. Por eso, cuando el ensamblador encuentra la etiqueta ''bucle'', asocia internamente esta etiqueta (el |
texto "bucle") a la dirección 50003, que es la dirección donde hemos puesto la etiqueta. | texto "bucle") a la dirección 50003, que es la dirección donde hemos puesto la etiqueta. |
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\\ | \\ |
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Lo que realmente ensamblará en la dirección 50003 (y en la 50004) es la instrucción siguiente: "**LD A, 20**". | Lo que realmente ensamblará en la dirección 50003 (y en la 50004) es la instrucción siguiente: ''ld a, 20''. |
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Pero, entonces, ¿para qué nos //sirve// la etiqueta? Sencillo: //para poder hacer referencia en cualquier momento a esa posición de memoria// (del programa, en este caso), mediante una cadena fácil de recordar en lugar de mediante un número. Es más sencillo recordar "bucle" que recordar "50003", y si nuestro programa es largo y tenemos muchos saltos, funciones o variables, acabaremos utilizando decenas y centenares de números para saltos, con lo que el programa sería inmanejable. | Pero, entonces, ¿para qué nos //sirve// la etiqueta? Sencillo: //para poder hacer referencia en cualquier momento a esa posición de memoria// (del programa, en este caso), mediante una cadena fácil de recordar en lugar de mediante un número. Es más sencillo recordar "bucle" que recordar "50003", y si nuestro programa es largo y tenemos muchos saltos, funciones o variables, acabaremos utilizando decenas y centenares de números para saltos, con lo que el programa sería inmanejable. |
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<code z80> | <code z80> |
ORG 50000 | ORG 50000 |
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NOP | nop |
LD B, 10 | ld b, 10 |
LD A, 20 | ld a, 20 |
NOP | nop |
(...) | (...) |
JP 50003 | jp 50003 |
RET | ret |
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| END |
</code> | </code> |
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En este caso, "JP 50003" no permite distinguir rápidamente a qué instrucción vamos a saltar, mientras que la etiqueta "bucle" que utilizamos en el anterior ejemplo marcaba de forma indiscutible el destino del salto. | En este caso, ''jp 50003'' no permite distinguir rápidamente a qué instrucción vamos a saltar, mientras que la etiqueta "bucle" que utilizamos en el anterior ejemplo marcaba de forma indiscutible el destino del salto. |
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Las etiquetas son muy útiles no sólo por motivos de legibilidad del código. | Las etiquetas son muy útiles no sólo por motivos de legibilidad del código. |
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Imaginemos que una vez acabado nuestro programa sin etiquetas (utilizando sólo direcciones numéricas), con muchos | Imaginemos que una vez acabado nuestro programa sin etiquetas (utilizando sólo direcciones numéricas), con muchos saltos (''jp'', ''call'', ''jr'', ''DJNZ''...) a diferentes partes del mismo, tenemos que modificarlo para corregir alguna parte del mismo. Al añadir o quitar instrucciones del programa, estamos variando las posiciones donde se ensambla todo el programa. Si por ejemplo, |
saltos (JP, CALL, JR, DJNZ...) a diferentes partes del mismo, tenemos que modificarlo para corregir alguna parte del mismo. Al añadir o quitar instrucciones del programa, estamos variando las posiciones donde se ensambla todo el programa. Si por ejemplo, | añadiéramos un ''NOP'' extra al principio del mismo, ya no habría que saltar a 50003 sino a 50004: |
añadiéramos un NOP extra al principio del mismo, ya no habría que saltar a 50003 sino a 50004: | |
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<code z80> | <code z80> |
ORG 50000 | ORG 50000 |
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NOP | nop |
NOP ; Un NOP extra | nop ; Un nop extra |
LD B, 10 | ld b, 10 |
LD A, 20 | ld a, 20 |
NOP | nop |
(...) | (...) |
JP 50004 ; La dirección de salto cambia | jp 50004 ; La dirección de salto cambia |
RET | ret |
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| END |
</code> | </code> |
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Para que nuestro programa funcione, tendríamos que cambiar TODAS las direcciones numéricas de salto del programa, a mano (recalculandolas todas). Las etiquetas evitan esto, ya que es el programa ensamblador quien, en tiempo de ensamblado, cuando está convirtiendo el programa a código objeto, cambia todas las referencias a la etiqueta por el valor numérico correcto (por la posición donde aparece la etiqueta). Un "JP bucle" siempre saltaría a la dirección correcta (la de la posición de la etiqueta) aunque cambiemos la cantidad de instrucciones del programa. | Para que nuestro programa funcione, tendríamos que cambiar TODAS las direcciones numéricas de salto del programa, a mano (recalculandolas todas). Las etiquetas evitan esto, ya que es el programa ensamblador quien, en tiempo de ensamblado, cuando está convirtiendo el programa a código objeto, cambia todas las referencias a la etiqueta por el valor numérico correcto (por la posición donde aparece la etiqueta). Un ''jp bucle'' siempre saltaría a la dirección correcta (la de la posición de la etiqueta) aunque cambiemos la cantidad de instrucciones del programa. |
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Como veremos posteriormente, la instrucción JP realiza un salto de ejecución de código a una posición de memoria dada. Literalmente, un | Como veremos posteriormente, la instrucción jp realiza un salto de ejecución de código a una posición de memoria dada. Literalmente, un |
JP XX hace el registro PC = XX, de forma que alteramos el orden de ejecución del programa. Las etiquetas nos permiten establecer posiciones donde saltar en nuestro programa para utilizarlas luego fácilmente: | ''jp NNNN'' hace el registro ''PC = NNNN'', de forma que alteramos el orden de ejecución del programa. Las etiquetas nos permiten establecer posiciones donde saltar en nuestro programa para utilizarlas luego fácilmente: |
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<code z80> | <code z80> |
ORG 50000 | ORG 50000 |
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; Al salir de esta rutina, A=tecla pulsada | ; Al salir de esta rutina, A=tecla pulsada |
RutinaLeerTeclado: | RutinaLeerTeclado: |
(instrucciones) ; Aquí código | (instrucciones) ; Aquí código |
RET | ret |
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; Saltar (JP) a esta rutina con: | ; Saltar (jp) a esta rutina con: |
; HL = Sprite a dibujar | ; HL = Sprite a dibujar |
; DE = Direccion en pantalla donde dibujar | ; DE = Direccion en pantalla donde dibujar |
pintar: | pintar: |
(instrucciones) | (instrucciones) |
JP bucle1 | jp bucle1 |
(...) | (...) |
salir: | salir: |
RET | ret |
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(etc...) | (etc...) |
| END |
</code> | </code> |
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etiqueta: | etiqueta: |
;;; (más código) | ;;; (más código) |
JP etiqueta | jp etiqueta |
</code> | </code> |
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<code z80> | <code z80> |
JP etiqueta | jp etiqueta |
;;; (más código) | ;;; (más código) |
etiqueta: | etiqueta: |
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\\ | \\ |
Podemos insertar en cualquier posición de la memoria y de nuestro programa datos en formato numérico o de texto con directivas como **DB** (o **DEFB**, de "define byte"), **DW** (o **DEFW**, de "define word") o **DS** (**DEFS** de "define space"). | Podemos insertar en cualquier posición de la memoria y de nuestro programa datos en formato numérico o de texto con directivas como ''DB'' (o ''DEFB'', de "define byte"), ''DW'' (o ''DEFW'', de "define word") o ''DS'' (''DEFS'' de "define space"). |
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<code z80> | <code z80> |
DB 0 | DB 0 |
DB "Esto es una cadena" | DB "Esto es una cadena" |
DB "Cadena con fin", $FF | DB "Cadena con fin", $ff |
DW 12345 | DW 12345 |
</code> | </code> |
Como ya hemos visto, la aparición de una etiqueta en el código marca para el programa ensamblador "la posición del programa en este punto", o mejor dicho, "la dirección de memoria en la que este punto del programa quedaría en memoria al ensamblarse". | Como ya hemos visto, la aparición de una etiqueta en el código marca para el programa ensamblador "la posición del programa en este punto", o mejor dicho, "la dirección de memoria en la que este punto del programa quedaría en memoria al ensamblarse". |
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Como simplemente marcan una determinada posición de memoria, no importa si lo que viene después de una etiqueta es código, datos, o múltiples datos. La etiqueta simplemente referencia ese punto, esa dirección de ensamblado, y podemos | Como simplemente marcan una determinada posición de memoria, no importa si lo que viene después de una etiqueta es código, datos, o múltiples datos. La etiqueta simplemente referencia ese punto, esa dirección de ensamblado, y podemos usarla para referirnos a esa posición de memoria. |
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<code z80> | <code z80> |
bucle: | bucle: |
... | ... |
RET | ret |
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ariable1 DB 0 | variable1 DB 0 |
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variable2: | variable2: |
<code z80> | <code z80> |
; Demostracion de datos y variables en memoria | ; Demostracion de datos y variables en memoria |
ORG 50000 | ORG 50000 |
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; Primero vamos a copiar unos datos a la videomemoria. | ; Primero vamos a copiar unos datos a la videomemoria. |
LD HL, datos ; origen | ld hl, datos ; origen |
LD DE, 16384 ; destino | ld de, 16384 ; destino |
LD BC, (longitud_datos) ; longitud (BC son 2 bytes, var es DW) | ld bc, (longitud_datos) ; longitud (BC son 2 bytes, var es DW) |
LDIR | ldir |
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LD DE, 10 ; D = 0, E = 10 | ld de, 10 ; D = 0, E = 10 |
CALL CursorAt | call CursorAt |
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LD DE, texto | ld de, texto |
CALL PrintString ; Imprimimos cadena | call PrintString ; Imprimimos cadena |
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; Ahora vamos a sumar 1 a cada caracter de la cadena, | ; Ahora vamos a sumar 1 a cada caracter de la cadena, |
; un total de "repeticiones" veces: | ; un total de "repeticiones" veces: |
LD HL, texto ; Origen | ld hl, texto ; Origen |
LD A, (repeticiones) ; A | ld a, (repeticiones) ; A |
LD B, A ; B = A (para DJNZ) | ld b, a ; B = A (para djnz) |
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bucle: | bucle: |
INC (HL) ; Incrementamos el valor apuntado por HL | inc (hl) ; Incrementamos el valor apuntado por HL |
INC HL ; Siguiente posicion de la cadena | inc hl ; Siguiente posicion de la cadena |
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DJNZ bucle ; Repetir "variable (27)" veces | djnz bucle ; Repetir "variable (27)" veces |
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LD DE, texto | ld de, texto |
CALL PrintString ; Imprimimos cadena transformada | call PrintString ; Imprimimos cadena transformada |
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LD A, 1 | ld a, 1 |
LD (fin), A ; Cambiamos valor de variable | ld (fin), a ; Cambiamos valor de variable |
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LD BC, (variable_16bit) ; Ahora BC vale 12345 | ld bc, (variable_16bit) ; Ahora BC vale 12345 |
CALL PrintNum ; imprimir su valor | call PrintNum ; imprimir su valor |
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CALL PrintSpace | call PrintSpace |
LD A, (fin) ; Ahora BC debería valer 1 | ld a, (fin) ; Ahora BC debería valer 1 |
LD B, 0 | ld b, 0 |
LD C, A ; BC = A (B=0 y C=A) | ld c, a ; BC = A (B=0 y C=A) |
CALL PrintNum | call PrintNum |
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RET | ret |
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datos DB 0, $FF, $FF, 0, $FF, 12, 0, 0, 0, 10, 255 | datos DB 0, $ff, $ff, 0, $ff, 12, 0, 0, 0, 10, 255 |
longitud_datos DW 10 | longitud_datos DW 10 |
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texto DB "Esto es una cadena de texto", _CR, _CR, _EOS | texto DB "Esto es una cadena de texto", _CR, _CR, _EOS |
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;; Incluimos nuestra libreria aqui | ;; Incluimos nuestra libreria aqui |
INCLUDE "utils.asm" | INCLUDE "utils.asm" |
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END 50000 | END 50000 |
</code> | </code> |
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También hemos insertado una etiqueta llamada "bucle" que referencia una posición concreta que usaremos para saltos, igual que las etiquetas que hemos puesto delante de las "variables" o "datos" nos permiten en el código obtener una referencia absoluta a esas "celdillas de memoria" cuando el programa esté cargado y en ejecución. | También hemos insertado una etiqueta llamada "bucle" que referencia una posición concreta que usaremos para saltos, igual que las etiquetas que hemos puesto delante de las "variables" o "datos" nos permiten en el código obtener una referencia absoluta a esas "celdillas de memoria" cuando el programa esté cargado y en ejecución. |
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El programa ensamblador sabe en qué posición de la memoria estarán todas las etiquetas (variables, nombres de funciones, etiquetas para saltos) cuando lo ejecutemos, porque le hemos definido una dirección **ORG** al principio. A partir de ella, en el proceso de ensamblado, se van convirtiendo instrucciones en opcodes, e insertando datos, y el ensamblador puede ser en qué dirección exacta acabará en memoria cada instrucción, variable, etiqueta o rutina. | El programa ensamblador sabe en qué posición de la memoria estarán todas las etiquetas (variables, nombres de funciones, etiquetas para saltos) cuando lo ejecutemos, porque le hemos definido una dirección ''ORG'' al principio. A partir de ella, en el proceso de ensamblado, se van convirtiendo instrucciones en opcodes, e insertando datos, y el ensamblador puede ser en qué dirección exacta acabará en memoria cada instrucción, variable, etiqueta o rutina. |
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Por eso, si por ejemplo utilizamos una dirección ORG 50000, pero luego cargamos el programa en 40000 y saltamos a 40000, las referencias que hay en el código apuntarán a direcciones de memoria incorrectas (por ejemplo direcciones en el rango 50XXX). El código comenzará a ejecutarse bien empezando en 40000, se irá ejecutando nuestro programa opcode a opcode, pero cuando la ejecución del programa llegue a cualquier salto a rutina (CALL) o etiqueta (JP, JR, DJNZ, etc), la dirección destino del salto que habrá en nuestro programa será la que introdujo el programa ensamblador con ORG 40000, es decir, serán direcciones 40xxx, y el salto se realizará a una zona de memoria donde no está nuestro código y el programa se colgará. De la misma forma, referencias a "variables" definidas con DB/DW apuntarán a zonas de la memoria donde no está realmente nuestra variable. | Por eso, si por ejemplo utilizamos una dirección ORG 50000, pero luego cargamos el programa en 40000 y saltamos a 40000, las referencias que hay en el código apuntarán a direcciones de memoria incorrectas (por ejemplo direcciones en el rango 50XXX). El código comenzará a ejecutarse bien empezando en 40000, se irá ejecutando nuestro programa opcode a opcode, pero cuando la ejecución del programa llegue a cualquier salto a rutina (''call'') o etiqueta (''jp'', ''jr'', ''DJNZ'', etc), la dirección destino del salto que habrá en nuestro programa será la que introdujo el programa ensamblador con ORG 40000, es decir, serán direcciones 40xxx, y el salto se realizará a una zona de memoria donde no está nuestro código y el programa se colgará. De la misma forma, referencias a "variables" definidas con DB/DW apuntarán a zonas de la memoria donde no está realmente nuestra variable. |
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Los datos, en nuestro programa de ejemplo, están situados en la memoria, justo después de las instrucciones ensambladas (tras el RET posterior al PrintNum final). Podemos verlo si ensamblamos el programa y examinamos el resultado del ensamblado: | Los datos, en nuestro programa de ejemplo, están situados en la memoria, justo después de las instrucciones ensambladas (tras el ret posterior al PrintNum final). Podemos verlo si ensamblamos el programa y examinamos el resultado del ensamblado: |
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<code> | <code> |
</code> | </code> |
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El contenido del binario que estamos viendo arriba es lo que el cargador BASIC "pokearía" en memoria (o cargaría con LOAD "" CODE). | El contenido del binario que estamos viendo arriba es lo que el cargador BASIC "pokearía" en memoria (o cargaría con ''LOAD "" CODE''). |
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El primer opcode es "**$21**", que es el opcode correspondiente a **LD HL, NNNN** (nuestro programa empieza por **LD HL, datos**"). Los 2 siguientes bytes son pues la dirección de la etiqueta "datos". En este caso, estos 2 bytes son $92 $C3, siendo el primer número el byte bajo y el segundo el byte alto del valor NNNN, es decir, $C392 o 50066. Esa dirección de memoria, 50666, es donde están alojados los bytes "0, $FF, $FF, 0, $FF, 12, 0, 0, 0, 10, 255" que hay tras la etiqueta "datos". | El primer opcode es "**$21**", que es el opcode correspondiente a ''ld hl, NNNN'' (nuestro programa empieza por ''ld hl, datos''). |
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A continuación podemos ver el opcode $11 $00 $40 que se corresponde con "**LD DE, 16384** (16384 es $4000). | Los 2 siguientes bytes son pues la dirección de la etiqueta "datos". En este caso, estos 2 bytes son **$92 $c3**, siendo el primer número el byte bajo y el segundo el byte alto del valor NNNN, es decir, **$c392** o **50066**. Esa dirección de memoria, 50666, es donde están alojados los bytes **0, $ff, $ff, 0, $ff, 12, 0, 0, 0, 10, 255** que hay tras la etiqueta ''datos''. |
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| A continuación podemos ver el opcode **$11 $00 $40** que se corresponde con ''ld de, 16384'' (16384 es $4000). |
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Así, el ensamblador va avanzando en el ensamblado del programa e insertando los opcodes y sus operandos en el binario resultante. | Así, el ensamblador va avanzando en el ensamblado del programa e insertando los opcodes y sus operandos en el binario resultante. |
Cuando durante el proceso de ensamblado, el ensamblador se encuentra una etiqueta, la reemplaza en el binario resultante por la dirección de memoria donde está dicha etiqueta. Si la etiqueta ya se definió anteriormente, el ensamblador sabe en qué dirección de memoria estaba, y si es una etiqueta que aparece más adelante en el código, deja 2 bytes (por ejemplo, dos ceros) y al acabar el ensamblado (cuando la etiqueta ya ha aparecido) los reemplaza por la dirección de la misma. | Cuando durante el proceso de ensamblado, el ensamblador se encuentra una etiqueta, la reemplaza en el binario resultante por la dirección de memoria donde está dicha etiqueta. Si la etiqueta ya se definió anteriormente, el ensamblador sabe en qué dirección de memoria estaba, y si es una etiqueta que aparece más adelante en el código, deja 2 bytes (por ejemplo, dos ceros) y al acabar el ensamblado (cuando la etiqueta ya ha aparecido) los reemplaza por la dirección de la misma. |
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Pero sigamos viendo el resultado del ensamblado: podemos ver en el "binario" los datos de nuestro programa mezclados con el código del mismo, hasta el opcode de **RET** (201, o **$C9**) justo antes del bloque de datos en la línea "00000040" del listado de arriba ("00000040 c3 **c9** 00 ff ff 00 ff 0c"). | Pero sigamos viendo el resultado del ensamblado: podemos ver en el "binario" los datos de nuestro programa mezclados con el código del mismo, hasta el opcode de ''RET'' (201, o **$c9**) justo antes del bloque de datos en la línea "00000040" del listado de arriba ("00000040 c3 **c9** 00 ff ff 00 ff 0c"). |
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Después de ese RET vienen los datos (podemos ver la cadena de texto) hasta el final de la línea 00000060 y principio de 00000070, donde vemos **$0D $0D $FF**. Estos son los **_CR, _CR, _EOS** (13, 13, 255) que acaban nuestra cadena en el código: | Después de ese ''RET'' vienen los datos (podemos ver la cadena de texto) hasta el final de la línea 00000060 y principio de 00000070, donde vemos **$0d $0d $ff**. Estos son los ''_CR, _CR, _EOS'' (13, 13, 255) que acaban nuestra cadena en el código: |
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<code z80> | <code z80> |
</code> | </code> |
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Todo el código desde después de dicho $FF hasta el final del binario es el código ensamblado de nuestra librería **utils.asm** que hemos añadido en ese punto con **INCLUDE**. Efectivamente, al incluir nuestra librería estamos engordando el binario resultante con todo el código de la misma, por lo que lo habitual cuando se va a compilar la versión final y definitiva de un juego o programa es eliminar de las librerías todas aquellas funciones y funcionalidades que no se usan en el programa principal, haciendo que ocupe menos al ensamblarlo (y tarde menos en cargar desde cinta), o utilizar otros métodos del ensamblador, como **IFUSED** para que sólo se ensamble aquello que haya sido utilizado. | Todo el código desde después de dicho $ff hasta el final del binario es el código ensamblado de nuestra librería ''utils.asm'' que hemos añadido en ese punto con ''INCLUDE''. Efectivamente, al incluir nuestra librería estamos engordando el binario resultante con todo el código de la misma, por lo que lo habitual cuando se va a compilar la versión final y definitiva de un juego o programa es eliminar de las librerías todas aquellas funciones y funcionalidades que no se usan en el programa principal, haciendo que ocupe menos al ensamblarlo (y tarde menos en cargar desde cinta), o utilizar otros métodos del ensamblador, como ''IFUSED'' para que sólo se ensamble aquello que haya sido utilizado. |
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Volvamos de nuevo a las etiquetas y a DB: Cuando en el programa hacemos "**LD HL, datos**", el ensamblador transforma esa instrucción en realidad en "LD HL, 50066". Gracias a esto podemos manipular los datos (que están en memoria) y leerlos y cambiarlos, utilizando un "nombre" como referencia a la celdilla de memoria de inicio de los mismos. | Volvamos de nuevo a las etiquetas y a DB: Cuando en el programa hacemos ''ld hl, datos'', el ensamblador transforma esa instrucción en realidad en ''ld hl, 50066''. Gracias a esto podemos manipular los datos (que están en memoria) y leerlos y cambiarlos, utilizando un nombre como referencia a la celdilla de memoria de inicio de los mismos. |
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Lo mismo ocurre con el texto que se ha definido entre dobles comillas. A partir de la dirección definida por "texto" se colocan todos los bytes que forman la cadena "Esto es una cadena de texto". Cada byte en memoria es una letra de la cadena, en formato ASCII (La "E" es $45, la "s" es $73", etc.). | Lo mismo ocurre con el texto que se ha definido entre dobles comillas. A partir de la dirección definida por ''texto'' se colocan todos los bytes que forman la cadena ''Esto es una cadena de texto''. Cada byte en memoria es una letra de la cadena, en formato ASCII (La "E" es $45, la "s" es $73", etc.). |
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Con **DB** (o **DEFB**, que es un equivalente por compatibilidad con otros ensambladores) podremos definir: | Con ''DB'' (o ''DEFB'', que es un equivalente por compatibilidad con otros ensambladores) podremos definir: |
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\\ | \\ |
(...) | (...) |
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LD A, (vidas) | ld a, (vidas) |
(...) | (...) |
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muerte: | muerte: |
DEC A | dec a |
LD (vidas), A | ld (vidas), a |
</code> | </code> |
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</code> | </code> |
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Ahora bien, es muy importante tener clara una consideración: los datos que introducimos con DB (o DW, o cualquier otra directiva de inclusión) no se ensamblan, pero se insertan dentro del código resultante tal cual. Y el Z80 no puede distinguir un 201 introducido con DB de un opcode 201 (RET), con lo cual tenemos que asegurarnos de que dicho código no se ejecute, como en el siguiente programa: | Ahora bien, es muy importante tener clara una consideración: los datos que introducimos con ''DB'' (o ''DW'', o cualquier otra directiva de inclusión) no se ensamblan, pero se insertan dentro del código resultante tal cual. Y el Z80 no puede distinguir un 201 introducido con DB de un opcode 201 (''RET''), con lo cual tenemos que asegurarnos de que dicho código no se ejecute, como en el siguiente programa: |
| |
<code z80> | <code z80> |
ORG 50000 | ORG 50000 |
| |
; Cuidado, al situar los datos aquí, cuando saltemos a 50000 con | ; Cuidado, al situar los datos aquí, cuando saltemos a 50000 con |
datos DB 00, 201, 100, 12, 255, 11 | datos DB 00, 201, 100, 12, 255, 11 |
| |
LD B, A | ld b, a |
(más instrucciones) | (más instrucciones) |
RET | ret |
| |
END 50000 | END 50000 |
</code> | </code> |
| |
ORG 50000 | ORG 50000 |
| |
; Ahora el salto a 50000 ejecutará el LD B, A, no los | ; Ahora el salto a 50000 ejecutará el ld b, a, no los |
; datos que habíamos introducido antes. | ; datos que habíamos introducido antes. |
LD B, A | ld b, a |
(más instrucciones) | (más instrucciones) |
RET | |
| |
; Aquí nunca serán ejecutados, el RET está antes. | ret |
| |
| ; Aquí nunca serán ejecutados, el ret está antes. |
datos DB 00, 201, 100, 12, 255, 11 | datos DB 00, 201, 100, 12, 255, 11 |
| |
END 50000 | END 50000 |
</code> | </code> |
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//Los microprocesadores como el Z80 no saben distinguir entre datos e instrucciones//, y es por eso que tenemos que tener cuidado de no | //Los microprocesadores como el Z80 no saben distinguir entre datos e instrucciones//, y es por eso que tenemos que tener cuidado de no |
ejecutar datos como si fueran códigos de instrucción del Z80. De hecho, si hacemos un RANDOMIZE USR XX (siendo XX cualquier valor de | ejecutar datos como si fueran códigos de instrucción del Z80. De hecho, si hacemos un ''RANDOMIZE USR XX'' (siendo XX cualquier valor de |
la memoria fuera de la ROM), lo más probable es que ejecutemos datos como si fueran instrucciones y el Spectrum se cuelgue, ya que los datos no son parte de un programa, y la ejecución resultante de interpretar esos datos no tendría ningún sentido. | la memoria fuera de la ROM), lo más probable es que ejecutemos datos como si fueran instrucciones y el Spectrum se cuelgue, ya que los datos no son parte de un programa, y la ejecución resultante de interpretar esos datos no tendría ningún sentido. |
| |
Para empezar vamos a ver 2 instrucciones de salto incondicionales, es decir, cuando lleguemos a una de esas 2 instrucciones, se modificará el registro PC para cambiar la ejecución del programa. De esta forma podremos realizar bucles, saltos a rutinas o funciones, etc. | Para empezar vamos a ver 2 instrucciones de salto incondicionales, es decir, cuando lleguemos a una de esas 2 instrucciones, se modificará el registro PC para cambiar la ejecución del programa. De esta forma podremos realizar bucles, saltos a rutinas o funciones, etc. |
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Empecemos con **JP** (abreviatura de **JumP**): | Empecemos con ''jp'' (abreviatura de **JumP**): |
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<code z80> | <code z80> |
ORG 50000 | ORG 50000 |
| |
XOR A ; A = 0 | xor a ; A = 0 |
bucle: | bucle: |
INC A ; A = A + 1 | inc a ; A = A + 1 |
LD (16384), A ; Escribir valor de A en (16384) | ld (16384), a ; Escribir valor de A en (16384) |
JP bucle | jp bucle |
| |
RET ; Esto nunca se ejecutará | ret ; Esto nunca se ejecutará |
| |
END 50000 | END 50000 |
</code> | </code> |
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¿Qué hace el ejemplo anterior? Ensamblémoslo con "**pasmo <nowiki>--</nowiki>tapbas bucle.asm bucle.tap**" y carguémoslo en BASIC. | ¿Qué hace el ejemplo anterior? Ensamblémoslo con ''pasmo <nowiki>--</nowiki>tapbas bucle.asm bucle.tap'' y carguémoslo en BASIC. |
| |
Nada más entrar en 50000, se ejecuta un "INC A". Después se hace un "LD (16384), A", es decir, escribimos en la celdilla (16384) de la memoria el valor que contiene A. Esta celdilla se corresponde con los primeros 8 píxeles de la pantalla, con lo cual estaremos cambiando el contenido de la misma. | Nada más entrar en 50000, se ejecuta un ''inc a''. Después se hace un ''ld (16384), a'', es decir, escribimos en la celdilla (16384) de la memoria el valor que contiene A. Esta celdilla se corresponde con los primeros 8 píxeles de la pantalla, con lo cual estaremos cambiando el contenido de la misma. |
| |
Tras esta escritura, encontramos un "JP bucle", que lo que hace es cambiar el valor de PC y hacerlo, de nuevo, PC=50000. El código se volverá a repetir, y de nuevo al llegar a JP volveremos a saltar a la dirección definida por la etiqueta "bucle". Es un bucle infinito, realizado gracias a este salto incondicional (podemos reiniciar el Spectrum para retomar el control). Estaremos repitiendo una y otra vez la misma porción de código, que cambia el contenido de los 8 primeros píxeles de pantalla poniendo en ellos el valor de A (que varía desde 0 a 255 continuadamente). | Tras esta escritura, encontramos un ''jp bucle'', que lo que hace es cambiar el valor de PC y hacerlo, de nuevo, PC=50000. El código se volverá a repetir, y de nuevo al llegar a ''jp'' volveremos a saltar a la dirección definida por la etiqueta ''bucle''. Es un bucle infinito, realizado gracias a este salto incondicional (podemos reiniciar el Spectrum para retomar el control). Estaremos repitiendo una y otra vez la misma porción de código, que cambia el contenido de los 8 primeros píxeles de pantalla poniendo en ellos el valor de A (que varía desde 0 a 255 continuadamente). |
| |
//Utilizaremos pues JP para cambiar el rumbo del programa// y cambiar PC para ejecutar otras porciones de código (anteriores o posteriores a la posición actual) del mismo. JP realiza pues lo que se conoce como "SALTO INCONDICIONAL ABSOLUTO", es decir, saltar a una | //Utilizaremos pues jp para cambiar el rumbo del programa// y cambiar PC para ejecutar otras porciones de código (anteriores o posteriores a la posición actual) del mismo. ''jp'' realiza pues lo que se conoce como "SALTO INCONDICIONAL ABSOLUTO", es decir, saltar a una posición absoluta de memoria (una celdilla de 0 a 65535), mediante la asignación de dicho valor al registro PC. |
posición absoluta de memoria (una celdilla de 0 a 65535), mediante la asignación de dicho valor al registro PC. | |
| |
Existen 3 maneras de usar JP: | Existen 3 maneras de usar ''jp'': |
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\\ | \\ |
a.- **JP NN**: | a.- **jp NN**: |
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Saltar a la dirección NN. | Saltar a la dirección NN. Literalmente: PC = NN |
Literalmente: PC = NN | |
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\\ | \\ |
\\ | \\ |
b.- **JP (HL)** | b.- **jp (hl)** |
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Saltar a la dirección contenida en el registro HL (ojo, no | Saltar a la dirección contenida en el registro HL (ojo, no a la dirección apuntada por el registro HL, sino directamente a su valor). Literalmente: PC = HL |
a la dirección apuntada por el registro HL, sino directamente | |
a su valor). | |
Literalmente: PC = HL | |
| |
\\ | \\ |
\\ | \\ |
c.- **JP (registro_indice)** | c.- **jp (registro_indice)** |
| |
Saltar a la dirección contenida en IX o IY. | Saltar a la dirección contenida en IX o IY. Literalmente: PC = IX o PC = IY |
Literalmente: PC = IX o PC = IY | |
| |
\\ | \\ |
| |
<code> | <code> |
Flags | Flags |
Instrucción |S Z H P N C| | Instrucción |S Z H P N C| |
---------------------------------- | ---------------------------------- |
JP NN |- - - - - -| | jp NN |- - - - - -| |
JP (HL) |- - - - - -| | jp (hl) |- - - - - -| |
JP (IX) |- - - - - -| | jp (ix) |- - - - - -| |
JP (IY) |- - - - - -| | jp (iy) |- - - - - -| |
</code> | </code> |
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| |
Recordemos que nuestra CPU almacena primero en memoria los bytes bajos de los números de 16 bits, por lo que a la hora de ensamblar un salto como "JP 50000" (JP $C350), dicha instrucción será traducida como: | Recordemos que nuestra CPU almacena primero en memoria los bytes bajos de los números de 16 bits, por lo que a la hora de ensamblar un salto como ''jp 50000'' (''jp $c350''), dicha instrucción será traducida como: |
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<code> | <code> |
| |
<code> | <code> |
JP 50 C3 -> JP $C350 -> JP 50000 | jp 50 C3 -> jp $c350 -> jp 50000 |
</code> | </code> |
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Como podéis ver, aparte del código de instrucción (C3) almacenamos un valor numérico, absoluto, de la posición a la que saltar. Es pues una instrucción de 3 bytes. | Como podéis ver, aparte del código de instrucción (C3) almacenamos un valor numérico, absoluto, de la posición a la que saltar. Es pues una instrucción de 3 bytes. |
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Literalmente, **JP NN** se traduce por **PC=NN** . | Literalmente, **jp NN** se traduce por **PC=NN** . |
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===== Saltos relativos incondicionales: JR ===== | ===== Saltos relativos incondicionales: JR ===== |
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Además de JP, tenemos otra instrucción para realizar saltos incondicionales: **JR**. JR trabaja exactamente igual que JP: realiza un salto (cambiando el valor del registro PC), pero lo hace de forma diferente. | Además de ''jp'', tenemos otra instrucción para realizar saltos incondicionales: ''jr''. jr trabaja exactamente igual que jp: realiza un salto (cambiando el valor del registro PC), pero lo hace de forma diferente. |
| |
**JR** son las siglas de "**Jump Relative**", y es que esta instrucción en lugar de realizar un salto absoluto (a una posición de memoria | **jr** son las siglas de "**Jump Relative**", y es que esta instrucción en lugar de realizar un salto absoluto (a una posición de memoria |
0-65535), lo hace //de forma relativa//, es decir, a una posición de memoria alrededor de la posición actual (una vez decodificada la | 0-65535), lo hace //de forma relativa//, es decir, a una posición de memoria alrededor de la posición actual (una vez decodificada la |
instrucción JR). | instrucción jr). |
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El argumento de JR no es pues un valor numérico de 16 bits (0-65535) sino un valor de 8 bits en complemento a dos que nos permite saltar desde la posición actual (referenciada en el ensamblador como "$") hasta 127 bytes hacia adelante y 127 bytes hacia atrás: | El argumento de ''jr'' no es pues un valor numérico de 16 bits (0-65535) sino un valor de 8 bits en complemento a dos que nos permite saltar desde la posición actual (referenciada en el ensamblador como "$") hasta 127 bytes hacia adelante y 127 bytes hacia atrás: |
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Ejemplos de instrucciones JR: | Ejemplos de instrucciones jr: |
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<code> | <code> |
JR $+25 ; Saltar adelante 25 bytes: PC = PC+25 | jr $+25 ; Saltar adelante 25 bytes: PC = PC+25 |
JR $-100 ; Saltar atrás 100 bytes: PC = PC-100 | jr $-100 ; Saltar atrás 100 bytes: PC = PC-100 |
</code> | </code> |
| |
en nuestro programa: | en nuestro programa: |
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Veamos el mismo ejemplo anterior de JP, con JR: | Veamos el mismo ejemplo anterior, pero con un salto relativo: |
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<code z80> | <code z80> |
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bucle: | bucle: |
INC A | inc a |
LD (16384), A | ld (16384), a |
JR bucle | jr bucle |
| |
| ret ; Esto nunca se ejecutará |
| |
RET ; Esto nunca se ejecutará | END |
</code> | </code> |
| |
Como puede verse, el ejemplo es exactamente igual que en el caso anterior. No tenemos que utilizar el carácter $ (posición actual de | Como puede verse, el ejemplo es exactamente igual que en el caso anterior. No tenemos que utilizar el carácter ''$'' (posición actual de |
ensamblado) porque al hacer uso de etiquetas es el ensamblador quien se encarga de traducir la etiqueta a un desplazamiento de 8 bits y | ensamblado) porque al hacer uso de etiquetas es el ensamblador quien se encarga de traducir la etiqueta a un desplazamiento de 8 bits y |
ensamblarlo. | ensamblarlo. |
| |
¿Qué diferencia tiene JP con JR? Pues bien: para empezar en lugar de ocupar 3 bytes (JP + la dirección de 16 bits), ocupa sólo 2 (JR + | ¿Qué diferencia tiene jp con jr? Pues bien: para empezar en lugar de ocupar 3 bytes (jp + la dirección de 16 bits), ocupa sólo 2 (jr + |
el desplazamiento de 8 bits) con lo cual se decodifica y ejecuta más rápido. | el desplazamiento de 8 bits) con lo cual se decodifica y ejecuta más rápido. |
| |
</code> | </code> |
| |
En ese caso, tendremos que cambiar la instrucción "JR etiqueta" por un "JP etiqueta", de forma que el ensamblador utilice un salto absoluto que le permita llegar a la posición de memoria que queremos saltar y que está más alejada de que la capacidad de salto de JR. | En ese caso, tendremos que cambiar la instrucción ''jr etiqueta'' por un ''jp etiqueta'', de forma que el ensamblador utilice un salto absoluto que le permita llegar a la posición de memoria que queremos saltar y que está más alejada de que la capacidad de salto de jr. Se podría decir que "hay demasiado código" entre el punto de salto y el destino del salto, más de 127 bytes, y por tanto necesitamos hacer un salto absoluto. |
| |
¿Cuál es la utilidad o ventaja de los saltos relativos aparte de ocupar 2 bytes en lugar de 3? Pues que los saltos realizados en rutinas que usen JR y no JP son todos relativos a la posición actual, con lo cual la rutina es REUBICABLE. Es decir, si cambiamos nuestra rutina de 50000 a 60000 (por ejemplo), funcionará, porque los saltos son relativos a "$". En una rutina programada con JP, si la pokeamos en 60000 en lugar de en 50000, cuando hagamos saltos (JP 50003, por ejemplo), saltaremos a lugares donde no está el código (ahora está en 60003) y el programa no hará lo que esperamos. En resumen: JR permite programar rutinas reubicables y JP no. | ¿Cuál es la utilidad o ventaja de los saltos relativos aparte de ocupar 2 bytes en lugar de 3? Pues que los saltos realizados en rutinas que usen ''jr'' y no ''jp'' son todos relativos a la posición actual, con lo cual la rutina es **REUBICABLE**. Es decir, si cambiamos nuestra rutina de 50000 a 60000 (por ejemplo), funcionará, porque los saltos son relativos a "$". En una rutina programada con ''jp'', si la pokeamos en 60000 en lugar de en 50000 y la hemos ensanmblado con ''ORG 50000'', cuando hagamos saltos (''jp 50003'', por ejemplo), saltaremos a lugares donde no está el código (ahora está en 60003) y el programa no hará lo que esperamos. En resumen: ''jr'' permite programar rutinas reubicables y ''jp'' no. |
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(Nota: se dice que una rutina es reubicable cuando estando programada a partir de una determinada dirección de memoria, podemos copiar la rutina a otra dirección y sus saltos funcionarán correctamente por no ser absolutos). | Se dice que una rutina es reubicable cuando estando programada a partir de una determinada dirección de memoria, podemos copiar una rutina ya ensamblada a otra dirección y sus saltos funcionarán correctamente por no ser absolutos. |
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¿Recordáis en los cursos y rutinas de Microhobby cuando se decía "//Esta rutina es reubicable//"? Pues quería decir exactamente eso, que podías copiar la rutina en cualquier lugar de la memoria y llamarla, dado que el autor de la misma había utilizado sólo saltos relativos y no absolutos, por lo que daría igual la posición de memoria en que la POKEaramos. | ¿Recordáis en los cursos y rutinas de Microhobby cuando se decía "//Esta rutina es reubicable//"? Pues quería decir exactamente eso, que podías copiar la rutina en cualquier lugar de la memoria y llamarla, dado que el autor de la misma había utilizado sólo saltos relativos y no absolutos, por lo que daría igual la posición de memoria en que la POKEaramos. |
Nuestro ensamblador (Pasmo, z80asm, sjasmplus, etc) nos permite utilizar etiquetas, que serán reemplazadas por sus direcciones de memoria durante el proceso de ensamblado. Nosotros podemos modificar las posibles de nuestras rutinas en el código, y dejar que el ensamblador las "reubique" por nosotros, ya que al ensamblará cambiará todas las referencias a las etiquetas que usamos. | Nuestro ensamblador (Pasmo, z80asm, sjasmplus, etc) nos permite utilizar etiquetas, que serán reemplazadas por sus direcciones de memoria durante el proceso de ensamblado. Nosotros podemos modificar las posibles de nuestras rutinas en el código, y dejar que el ensamblador las "reubique" por nosotros, ya que al ensamblará cambiará todas las referencias a las etiquetas que usamos. |
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Esta facilidad de trabajo contrasta con las dificultades que tenían los programadores de la época que no disponían de ensambladores profesionales. Imaginad la cantidad de usuarios que ensamblaban sus programas a mano, usando saltos relativos y absolutos (y como veremos, llamadas a subrutinas), que en lugar de sencillos nombres (JP A_mayor_que_B) utilizaban directamente direcciones en memoria. | Esta facilidad de trabajo contrasta con las dificultades que tenían los programadores de la época que no disponían de ensambladores profesionales. Imaginad la cantidad de usuarios que ensamblaban sus programas a mano, usando saltos relativos y absolutos (y como veremos, llamadas a subrutinas), que en lugar de sencillos nombres (''jp A_mayor_que_B'') utilizaban directamente direcciones en memoria. |
| |
E imaginad el trabajo que suponía mantener un listado en papel todas los direcciones de saltos, subrutinas y variables, referenciados por direcciones de memoria y no por nombres, y tener que cambiar muchos de ellos cada vez que tenían que arreglar un fallo en una subrutina y cambiaban los destinos de los saltos por crecer el código que había entre ellos. | E imaginad el trabajo que suponía mantener un listado en papel todas los direcciones de saltos, subrutinas y variables, referenciados por direcciones de memoria y no por nombres, y tener que cambiar muchos de ellos cada vez que tenían que arreglar un fallo en una subrutina y cambiaban los destinos de los saltos por crecer el código que había entre ellos. |
| |
Dejando ese tema aparte, la tabla de afectación de flags de JR es la misma que para JP: nula. | Dejando ese tema aparte, la tabla de afectación de flags de jr es la misma que para jp: nula. |
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<code> | <code> |
Instrucción |S Z H P N C| | Instrucción |S Z H P N C| |
---------------------------------- | ---------------------------------- |
JR d |- - - - - -| | jr d |- - - - - -| |
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(Donde "d" es un desplazamiento de 8 bits) | (Donde "d" es un desplazamiento de 8 bits) |
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Literalmente, JR d se traduce por PC=PC+d. | Literalmente, ''jr d'' se traduce por PC=PC+d. |
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===== Saltos condicionales con los flags ===== | ===== Saltos condicionales con los flags ===== |
| |
Ya hemos visto la forma de realizar saltos incondicionales. A continuación veremos cómo realizar los saltos (ya sean absolutos con JP o relativos con JR) //de acuerdo a unas determinadas condiciones//. | Ya hemos visto la forma de realizar saltos incondicionales. A continuación veremos cómo realizar los saltos (ya sean absolutos con ''JP'' o relativos con ''JR'') //de acuerdo a unas determinadas condiciones//. |
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Las instrucciones condicionales disponibles trabajan con el estado | Las instrucciones condicionales disponibles trabajan con el estado de los flags del registro F, y son: |
de los flags del registro F, y son: | |
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\\ | \\ |
**JP NZ, direccion** : Salta si el indicador de cero (Z) está a cero (resultado no cero).\\ | **jp nz, direccion** : Salta si el indicador de cero (Z) está a cero (resultado no cero).\\ |
**JP Z, direccion** : Salta si el indicador de cero (Z) está a uno (resultado cero).\\ | **jp z, direccion** : Salta si el indicador de cero (Z) está a uno (resultado cero).\\ |
**JP NC, direccion** : Salta si el indicador de carry (C) está a cero.\\ | **jp nc, direccion** : Salta si el indicador de carry (C) está a cero.\\ |
**JP C, direccion** : Salta si el indicador de carry (C) está a uno.\\ | **jp c, direccion** : Salta si el indicador de carry (C) está a uno.\\ |
**JP PO, direccion** : Salta si el indicador de paridad/desbordamiento (P/O) está a cero.\\ | **jp po, direccion** : Salta si el indicador de paridad/desbordamiento (P/O) está a cero.\\ |
**JP PE, direccion** : Salta si el indicador de paridad/desbordamiento (P/O) está a uno.\\ | **jp pe, direccion** : Salta si el indicador de paridad/desbordamiento (P/O) está a uno.\\ |
**JP P, direccion** : Salta si el indicador de signo S está a cero (resultado positivo).\\ | **jp p, direccion** : Salta si el indicador de signo S está a cero (resultado positivo).\\ |
**JP M, direccion** : Salta si el indicador de signo S está a uno (resultado negativo).\\ | **jp m, direccion** : Salta si el indicador de signo S está a uno (resultado negativo).\\ |
\\ | \\ |
**JR NZ, relativo** : Salta si el indicador de cero (Z) está a cero (resultado no cero).\\ | **jr nz, relativo** : Salta si el indicador de cero (Z) está a cero (resultado no cero).\\ |
**JR Z, relativo** : Salta si el indicador de cero (Z) está a uno (resultado cero).\\ | **jr z, relativo** : Salta si el indicador de cero (Z) está a uno (resultado cero).\\ |
**JR NC, relativo** : Salta si el indicador de carry (C) está a cero.\\ | **jr nc, relativo** : Salta si el indicador de carry (C) está a cero.\\ |
**JR C, relativo** : Salta si el indicador de carry (C) está a uno.\\ | **jr c, relativo** : Salta si el indicador de carry (C) está a uno.\\ |
\\ | \\ |
| |
| |
<code z80> | <code z80> |
JP Z, destino | jp z, destino |
LD A, 10 | ld a, 10 |
destino: | destino: |
NOP | nop |
</code> | </code> |
| |
(donde "destino" es una etiqueta definida en algún lugar de nuestro programa, aunque también habríamos podido especificar directamente una dirección como por ejemplo 50004). | (donde "destino" es una etiqueta definida en algún lugar de nuestro programa, aunque también habríamos podido especificar directamente una dirección como por ejemplo 50004). |
| |
Cuando el procesador lee el "JP Z, destino", lo que hace es lo siguiente: | Cuando el procesador lee el ''jp z, destino'', lo que hace es lo siguiente: |
| |
* Si el flag Z está activado (a uno), saltamos a "destino" (con lo cual no se ejecuta el "LD A, 10"), ejecutándose el código a partir del "NOP". | * Si el flag Z está activado (a uno), saltamos a "destino" (con lo cual no se ejecuta el ''ld a, 10''), ejecutándose el código a partir del ''NOP''. |
* Si no está activo (a cero) no se realiza ningún salto, con lo que se ejecutaría el "LD A, 10", y seguiría después con el "NOP". | * Si no está activo (a cero) no se realiza ningún salto, con lo que se ejecutaría el ''ld a, 10'', y seguiría después con el ''NOP''. |
| |
En BASIC, "**JP Z, destino**" sería algo como: | En BASIC, ''jp z, destino'' sería algo como: |
| |
<code basic> | <code basic> |
</code> | </code> |
| |
Y "**JP NZ, destino**" sería: | Y ''jp nz, destino'' sería: |
| |
<code basic> | <code basic> |
<code z80> | <code z80> |
| |
; Repetir 100 veces la instruccion NOP | ; Repetir 100 veces la instruccion nop |
LD A, 100 | ld a, 100 |
bucle: | bucle: |
NOP | nop |
| |
DEC A ; Decrementamos A. | dec a ; Decrementamos A. |
; Cuando A sea cero, Z se pondrá a 1 | ; Cuando A sea cero, Z se pondrá a 1 |
| |
JR NZ, bucle ; Mientras Z=0, repetir el bucle | jr nz, bucle ; Mientras Z=0, repetir el bucle |
| |
| ld a, 200 ; Aquí llegaremos cuando Z sea 1 (A valga 0) |
| |
LD A, 200 ; Aquí llegaremos cuando Z sea 1 (A valga 0) | |
; resto del programa | ; resto del programa |
</code> | </code> |
| |
Es decir: cargamos en A el valor 100, y tras ejecutar la instrucción "NOP", hacemos un "DEC A" que decrementa su valor (a 99). Como el resultado de "DEC A" es 99 y no cero, el flag de Z (de cero) se queda a 0, (recordemos que sólo se pone a uno cuando la última operación resultó ser cero). | Es decir: cargamos en A el valor 100, y tras ejecutar la instrucción ''NOP'' hacemos un ''dec a'' que decrementa su valor (a 99). Como el resultado de ''dec a'' es 99 y no cero, el flag de Z (de cero) se queda a 0, (recordemos que sólo se pone a uno cuando la última operación resultó ser cero). |
| |
| Y como el flag Z es cero (NON ZERO = no activado el flag zero) la instrucción ''jr nz, bucle'' realiza un salto a la etiqueta "bucle". Allí se ejecuta el nop y de nuevo el ''dec a'', dejando ahora A en 98. |
| |
Y como el flag Z es cero (NON ZERO = no activado el flag zero) la instrucción "JR NZ, bucle" realiza un salto a la etiqueta "bucle". Allí se ejecuta el NOP y de nuevo el "DEC A", dejando ahora A en 98. | Tras repetirse 100 veces el proceso, llegará un momento en que A valga cero tras el ''dec a''. En ese momento se activará el flag de ZERO con lo que la instrucción ''jr nz, bucle'' no realizará el salto y continuará con el ''ld a, 20''. |
| |
Tras repetirse 100 veces el proceso, llegará un momento en que A valga cero tras el "DEC A". En ese momento se activará el flag de ZERO con lo que la instrucción "JR NZ, bucle" no realizará el salto y continuará con el "LD A, 200". | Así pues, **acabamos implementar un bucle gracias a los flags y las instrucciones condicionales**. |
| |
Veamos otro ejemplo más gráfico: vamos a implementar en ASM una comparación de igualdad: | Veamos otro ejemplo más gráfico: vamos a implementar en ASM una comparación de igualdad: |
| |
<code z80> | <code z80> |
SUB B ; A = A-B | sub b ; A = A-B |
JR Z, iguales ; Si Z=1 saltar a iguales | jr z, iguales ; Si Z=1 saltar a iguales |
JR NZ, distintos ; Si Z=0 saltar a distintos | jr nz, distintos ; Si Z=0 saltar a distintos |
| |
iguales: | iguales: |
;;; (código) | ;;; (código) |
JR seguir | jr seguir |
| |
distintos: | distintos: |
;;; (código) | ;;; (código) |
;JR seguir ; Este salto no es necesario, | ;jr seguir ; Este salto no es necesario, |
; ya continuamos en "seguir" | ; ya continuamos en "seguir" |
| |
seguir: | seguir: |
| |
<code z80> | <code z80> |
SUB B ; A = A-B | sub b ; A = A-B |
JR NZ, distintos ; Si Z=0 saltar a distintos | jr nz, distintos ; Si Z=0 saltar a distintos |
; Si Z=1, seguimos aqui, ya en "iguales" | ; Si Z=1, seguimos aqui, ya en "iguales" |
| |
iguales: | iguales: |
;;; (código) | ;;; (código) |
JR seguir | jr seguir |
| |
distintos: | distintos: |
;;; (código) ; No es neces | ;;; (código) ; No es necesario el salto |
| |
seguir: | seguir: |
</code> | </code> |
| |
(Nota: se podría haber usado JP en vez de JR) | (Nota: se podría haber usado ''jp'' en vez de ''jr''). |
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Para comparar A con B los restamos (A=A-B). Si el resultado de la resta es cero, es porque A era igual a B. Si no es cero, es que eran distintos. Y utilizando el flag de Zero con JP Z y JP NZ podemos detectar esa diferencia. | Para comparar A con B los restamos (A=A-B). Si el resultado de la resta es cero, es porque A era igual a B. Si no es cero, es que eran distintos. Y utilizando el flag de Zero con ''jp Z'' y ''jp NZ'' podemos detectar esa diferencia. |
| |
Pronto veremos más a fondo otras instrucciones de comparación para evitar hacer la resta y perder el valor de A, pero este ejemplo debe bastar para demostrar la importancia de los flags y de su uso en instrucciones de salto condicionales. Bien utilizadas podemos alterar el flujo del programa a voluntad. Es cierto que no es tan inmediato ni cómodo como los >, <, = y <> de BASIC, pero el resultado es el mismo, y es fácil acostumbrarse a este tipo de comparaciones mediante el estado de los flags. | Pronto veremos más a fondo otras instrucciones de comparación para evitar hacer la resta y perder el valor de A, pero este ejemplo debe bastar para demostrar la importancia de los flags y de su uso en instrucciones de salto condicionales. Bien utilizadas podemos alterar el flujo del programa a voluntad. Es cierto que no es tan inmediato ni cómodo como los >, <, = y <> de BASIC, pero el resultado es el mismo, y es fácil acostumbrarse a este tipo de comparaciones mediante el estado de los flags. |
| |
Para finalizar, un detalle sobre **DEC+JR**: La combinación **DEC B / JR NZ** se puede sustituir (es más eficiente, y más sencillo) por el comando **DJNZ**, que literalmente significa "Decrementa B y si no es cero, salta a <direccion>". | Para finalizar, un detalle sobre **DEC''+''jr**: La combinación **dec b'' / ''jr NZ** se puede sustituir (es más eficiente, y más sencillo) por el comando **djnz**, que literalmente significa "Decrementa B y si no es cero, salta a <direccion>". |
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\\ | \\ |
**DJNZ direccion** | **djnz direccion** |
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Equivale a decrementar B y a la dirección indicada en caso de que B no valga cero tras el decremento. | Equivale a decrementar B y a la dirección indicada en caso de que B no valga cero tras el decremento. |
; (pasos a repertir) | ; (pasos a repertir) |
| |
DJNZ bucle ; Decrementar B, salta si distinto de 0 | djnz bucle ; Decrementar B, salta si distinto de 0 |
</code> | </code> |
| |
Esta instrucción se usa habitualmente en bucles (usando B como iterador del mismo) y, al igual que JP y JR, no afecta al estado de los flags: | Esta instrucción se usa habitualmente en bucles (usando B como iterador del mismo) y, al igual que jp y jr, no afecta al estado de los flags: |
| |
<code> | <code> |
Instrucción |S Z H P N C| | Instrucción |S Z H P N C| |
---------------------------------- | ---------------------------------- |
|JP COND, NN |- - - - - -| | |jp COND, NN |- - - - - -| |
|JR COND, d |- - - - - -| | |jr COND, d |- - - - - -| |
|DJNZ d |- - - - - -| | |djnz d |- - - - - -| |
</code> | </code> |
| |
El argumento de salto de DJNZ es de 1 byte, por lo que para saltos relativos de más de 127 bytes hacia atrás o hacia adelante (-127 a +127), DJNZ se tiene que sustituir por la siguiente combinación de instrucciones: | El argumento de salto de ''DJNZ'' es de 1 byte, por lo que para saltos relativos de más de 127 bytes hacia atrás o hacia adelante (-127 a +127), djnz se tiene que sustituir por la siguiente combinación de instrucciones: |
| |
<code z80> | <code z80> |
; (pasos a repertir) | ; (pasos a repertir) |
| |
DEC B ; Decrementar B, afecta a los flags | dec b ; Decrementar B, afecta a los flags |
JP NZ, direccion ; Salto absoluto: permite cualquier distancia | jp nz, direccion ; Salto absoluto: permite cualquier distancia |
</code> | </code> |
| |
DJNZ trabaja con el registro B como contador de repeticiones, lo que implica que podemos realizar de 0 a 255 iteraciones. En caso de necesitar realizar hasta 65535 iteraciones tendremos que utilizar un registro de 16 bits como BC o DE de la siguiente forma: | ''DJNZ'' trabaja con el registro B como contador de repeticiones, lo que implica que podemos realizar de 0 a 255 iteraciones. En caso de necesitar realizar hasta 65535 iteraciones tendremos que utilizar un registro de 16 bits como BC o DE de la siguiente forma: |
| |
<code z80> | <code z80> |
; (pasos a repetir) | ; (pasos a repetir) |
| |
DEC BC ; Decrementamos BC -> no afecta a los flags | dec bc ; Decrementamos BC -> no afecta a los flags |
LD A, B ; Cargamos B en A | ld a, b ; Cargamos B en A |
OR C ; Hacemos OR a de A y C (de B y C) | or c ; Hacemos OR a de A y C (de B y C) |
JR NZ, bucle ; Si (B OR C) no es cero, BC != 0, saltar | jr nz, bucle ; Si (B or c) no es cero, BC != 0, saltar |
</code> | </code> |
| |
==== Comparaciones de 8 bits ==== | ==== Comparaciones de 8 bits ==== |
| |
Para realizar comparaciones (especialmente de igualdad, mayor que y menor que) utilizaremos la instrucción **CP**. Su formato es: | Para realizar comparaciones (especialmente de igualdad, mayor que y menor que) utilizaremos la instrucción ''CP''. Su formato es: |
| |
<code z80> | <code z80> |
CP origen | cp origen |
</code> | </code> |
| |
Donde "origen" puede ser A, F, B, C, D, E, H, L, un valor numérico de 8 bits directo, (HL), (IX+d) o (IY+d). | Donde "origen" puede ser A, F, B, C, D, E, H, L, un valor numérico de 8 bits directo, (HL), (IX+d) o (IY+d). |
| |
Al realizar una instrucción "**CP origen**", el microprocesador ejecuta la operación "**A-origen**", //pero no almacena el resultado en ningún sitio.// Lo que sí que hace es //alterar el estado de los flags// de acuerdo al resultado de la operación. | Al realizar una instrucción ''CP origen'', el microprocesador ejecuta la operación "**A-origen**", //pero no almacena el resultado en ningún sitio.// Lo que sí que hace es //alterar el estado de los flags// de acuerdo al resultado de la operación. |
| |
Recordemos el ejemplo de comparación anterior donde realizábamos una resta, perdiendo por tanto el valor de A: | Recordemos el ejemplo de comparación anterior donde realizábamos una resta, perdiendo por tanto el valor de A: |
| |
<code z80> | <code z80> |
SUB B ; A = A-B | sub b ; A = A-B |
JR Z, iguales ; Si Z=1 saltar a iguales | jr z, iguales ; Si Z=1 saltar a iguales |
JR NZ, distintos ; Si Z=0 saltar a distintos | jr nz, distintos ; Si Z=0 saltar a distintos |
</code> | </code> |
| |
Gracias a CP, podemos hacer la misma operación pero sin perder el valor de A (por la resta): | Gracias a ''CP'', podemos hacer la misma operación pero sin perder el valor de A (por la resta): |
| |
<code z80> | <code z80> |
CP B ; Flags = estado(A-B) | cp b ; Flags = estado(A-B) |
JR Z, iguales ; Si Z=1 saltar a iguales | jr z, iguales ; Si Z=1 saltar a iguales |
JR NZ, distintos ; Si Z=0 saltar a distintos | jr nz, distintos ; Si Z=0 saltar a distintos |
</code> | </code> |
| |
<code z80> | <code z80> |
; Comparación entre A Y B (=, > y <) | ; Comparación entre A Y B (=, > y <) |
LD B, 5 | ld b, 5 |
LD A, 3 | ld a, 3 |
| |
CP B ; Flags = estado(A-B) | cp b ; Flags = estado(A-B) |
JP Z, A_Igual_que_B ; IF(a-b)=0 THEN a=b | jp z, A_Igual_que_B ; IF(a-b)=0 THEN a=b |
JP NC, A_Mayor_o_igual_que_B ; IF(a-b)>0 THEN a>=b | jp nc, A_Mayor_o_igual_que_B ; IF(a-b)>0 THEN a>=b |
JP C, A_Menor_que_B ; IF(a-b)<0 THEN a<b | jp c, A_Menor_que_B ; IF(a-b)<0 THEN a<b |
| |
A_Mayor_que_B: | A_Mayor_que_B: |
;;; (instrucciones) | ;;; (instrucciones) |
JP fin | jp fin |
| |
A_Menor_que_B: | A_Menor_que_B: |
;;; (instrucciones) | ;;; (instrucciones) |
JP fin | jp fin |
| |
A_Igual_que_B: | A_Igual_que_B: |
| |
<code z80> | <code z80> |
LD B, 5 | ld b, 5 |
LD A, 3 | ld a, 3 |
LD C, 6 | ld c, 6 |
| |
CP B ; IF A==B | cp b ; IF A==B |
JR Z, A_Igual_a_B ; THEN goto A_Igual_a_B | jr z, A_Igual_a_B ; THEN goto A_Igual_a_B |
CP C ; IF A==C | cp c ; IF A==C |
JR Z, A_Igual_a_C ; THEN goto A_Igual_a_C | jr z, A_Igual_a_C ; THEN goto A_Igual_a_C |
JP Fin ; si no, salimos | jp Fin ; si no, salimos |
| |
A_Igual_a_B: | A_Igual_a_B: |
;;; (...) | ;;; (...) |
JR Fin | jr Fin |
| |
A_Igual_a_C: | A_Igual_a_C: |
Instrucción |S Z H P N C| | Instrucción |S Z H P N C| |
---------------------------------- | ---------------------------------- |
|CP s |* * * V 1 *| | |cp s |* * * V 1 *| |
</code> | </code> |
| |
El flag "N" se pone a uno porque, aunque se ignore el resultado, la operación efectuada es una resta. | El flag "N" se pone a uno porque, aunque se ignore el resultado, la operación efectuada es una resta. |
| |
| |
\\ | \\ |
==== Comparaciones de 16 bits ==== | ==== Comparaciones de 16 bits ==== |
| |
Aunque la instrucción CP sólo permite comparar un valor de 8 bits con el valor contenido en el registro A, podemos realizar 2 comparaciones CP para verificar si un valor de 16 bits es menor, igual o mayor que otro. | Aunque la instrucción ''CP'' sólo permite comparar un valor de 8 bits con el valor contenido en el registro A, podemos realizar 2 comparaciones ''CP'' para verificar si un valor de 16 bits es menor, igual o mayor que otro. |
| |
Si lo que queremos comparar es un registro con otro, podemos hacerlo mediante un CP de su parte alta y su parte baja. Por ejemplo, para comparar HL con DE: | Si lo que queremos comparar es un registro con otro, podemos hacerlo mediante un ''CP'' de su parte alta y su parte baja. Por ejemplo, para comparar HL con DE: |
| |
<code z80> | <code z80> |
;;; Comparacion 16 bits de HL y DE | ;;; Comparacion 16 bits de HL y DE |
LD A, H | ld a, h |
CP D | cp d |
JR NZ, no_iguales | jr nz, no_iguales |
LD A, L | ld a, l |
CP E | cp e |
JR NZ, no_iguales | jr nz, no_iguales |
iguales: | iguales: |
;;; (...) | ;;; (...) |
;;; (...) | ;;; (...) |
</code> | </code> |
| |
| |
Para comparar si el valor de un registro es igual a un valor numérico inmediato (introducido directamente en el código de programa), utilizaríamos el siguiente código: | Para comparar si el valor de un registro es igual a un valor numérico inmediato (introducido directamente en el código de programa), utilizaríamos el siguiente código: |
;;; Comparacion 16 bits de HL y VALOR_NUMERICO (inmediato) | ;;; Comparacion 16 bits de HL y VALOR_NUMERICO (inmediato) |
;;; VALOR_NUMERICO puede ser cualquier valor de 0 a 65535 | ;;; VALOR_NUMERICO puede ser cualquier valor de 0 a 65535 |
LD A, H | ld a, h |
CP VALOR_NUMERICO / 256 ; Parte alta (VALOR/256) | cp VALOR_NUMERICO / 256 ; Parte alta (VALOR/256) |
JR NZ, no_iguales | jr nz, no_iguales |
LD A, L | ld a, l |
CP VALOR_NUMERICO % 256 ; Parte baja (Resto de VALOR/256) | cp VALOR_NUMERICO % 256 ; Parte baja (Resto de VALOR/256) |
JR NZ, no_iguales | jr nz, no_iguales |
iguales: | iguales: |
;;; (...) | ;;; (...) |
;;; (...) | ;;; (...) |
</code> | </code> |
| |
| |
\\ | \\ |
===== Consideraciones de las condiciones ===== | ===== Consideraciones de las condiciones ===== |
| |
A la hora de utilizar instrucciones condicionales hay que tener en cuenta que no todas las instrucciones afectan a los flags. Por ejemplo, la instrucción "DEC BC" no pondrá el flag Z a uno cuando BC sea cero. Si intentamos montar un bucle mediante DEC BC + JR NZ, nunca saldremos del mismo, ya que DEC BC no afecta al flag de zero. | A la hora de utilizar instrucciones condicionales hay que tener en cuenta que no todas las instrucciones afectan a los flags. Por ejemplo, la instrucción ''dec bc'' no pondrá el flag Z a uno cuando BC sea cero. Si intentamos montar un bucle mediante ''dec bc'' + ''jr nz'', nunca saldremos del mismo, ya que ''dec bc'' no afecta al flag de zero. |
| |
<code z80> | <code z80> |
LD BC, 1000 ; BC = 1000 | ld bc, 1000 ; BC = 1000 |
bucle: | bucle: |
(...) | (...) |
| |
DEC BC ; BC = BC-1 (pero NO ALTERA el Carry Flag) | dec bc ; BC = BC-1 (pero NO ALTERA el Carry Flag) |
JR NZ, bucle ; Nunca se pondrá a uno el ZF, siempre salta | jr nz, bucle ; Nunca se pondrá a uno el ZF, siempre salta |
</code> | </code> |
| |
Para evitar estas situaciones necesitamos conocer la afectación de los flags ante cada instrucción, que podéis consultar en todas las tablas que os hemos proporcionado. | Para evitar estas situaciones necesitamos conocer la afectación de los flags ante cada instrucción, que podéis consultar en todas las tablas que os hemos proporcionado. |
| |
Podemos realizar algo similar al ejemplo anterior aprovechándonos (de nuevo) de los flags y de los resultados de las operaciones lógicas (y sus efectos sobre el registro F). Como ya vimos al tratar la instrucción DJNZ, podemos comprobar si un registro de 16 bits vale 0 realizando un OR entre la parte alta y la parte baja del mismo. Esto sí afectará a los flags y permitirá realizar el salto condicional: | Podemos realizar algo similar al ejemplo anterior aprovechándonos (de nuevo) de los flags y de los resultados de las operaciones lógicas (y sus efectos sobre el registro F). Como ya vimos al tratar la instrucción ''DJNZ'', podemos comprobar si un registro de 16 bits vale 0 realizando un OR entre la parte alta y la parte baja del mismo. Esto sí afectará a los flags y permitirá realizar el salto condicional: |
| |
<code z80> | <code z80> |
LD BC, 1000 ; BC = 1000 | ld bc, 1000 ; BC = 1000 |
| |
bucle: | bucle: |
(...) | (...) |
DEC BC ; Decrementamos BC. No afecta a F. | dec bc ; Decrementamos BC. No afecta a F. |
LD A, B ; A = B | ld a, b ; A = B |
OR C ; A = A OR C | or c ; A = A or c |
; Esto sí que afecta a los flags. | ; Esto sí que afecta a los flags. |
; Si B==C y ambos son cero, el resultado | ; Si B==C y ambos son cero, el resultado |
; del OR será cero y el ZF se pondrá a 1. | ; del OR será cero y el ZF se pondrá a 1. |
JR NZ, bucle ; ahora sí que funcionará el salto si BC=0 | jr nz, bucle ; ahora sí que funcionará el salto si BC=0 |
</code> | </code> |
| |
Más detalles sobre los saltos condicionales: esta vez respecto al signo. Las condiciones P y M (JP P, JP M) nos permitirán realizar saltos según el estado del bit de signo. Resultará especialmente útil después de operaciones aritméticas. | Más detalles sobre los saltos condicionales: esta vez respecto al signo. Las condiciones P y M (''jp p'', ''jp m'') nos permitirán realizar saltos según el estado del bit de signo. Resultará especialmente útil después de operaciones aritméticas. |
| |
Los saltos por Paridad/Overflow (JP PO, JP PE) permitirán realizar saltos en función de la paridad cuando la última operación realizada modifique ese bit de F según la paridad del resultado. La misma condición nos servirá para desbordamientos si la última operación que afecta a flags realizada modifica este bit con respecto a dicha condición. | Los saltos por Paridad/Overflow (jp po, jp PE) permitirán realizar saltos en función de la paridad cuando la última operación realizada modifique ese bit de F según la paridad del resultado. La misma condición nos servirá para desbordamientos si la última operación que afecta a flags realizada modifica este bit con respecto a dicha condición. |
| |
¿Qué quiere decir esto? Que si, por ejemplo, realizamos una suma o resta, JP PO y JP PE responderán en función de si ha habido un desbordamiento o no y no en función de la paridad, porque las sumas y restas actualizan dicho flag según los desbordamientos, no según la paridad. | ¿Qué quiere decir esto? Que si, por ejemplo, realizamos una suma o resta, ''jp po'' y ''jp pe'' responderán en función de si ha habido un desbordamiento o no y no en función de la paridad, porque las sumas y restas actualizan dicho flag según los desbordamientos, no según la paridad. |
| |
| \\ |
| ===== Retrasando el salto sin alterar los flags ===== |
| |
| No estamos obligados a utilizar los flags para realizar un salto condicional justo después de utilizar ''CP''. |
| |
| ''CP'' seteará los bits de flags a los valores que corresponda, y los bits del registro de Flags mantendrán sus estados mientras no ejecutemos instrucciones que los varíen. |
| |
| Por ejemplo, ''LD'' no altera los flags, por lo que podríamos usarlo después de un ''CP'' para establecer algún valor por defecto en un registro que después modifiquemos con un salto. |
| |
| Supongamos que queremos poner en A el valor 'x' si A vale 0, y poner el valor 'y' si no vale 0. |
| |
| No es necesario que hagamos: |
| |
| <code z80> |
| cp 0 |
| jr z, es_cero |
| ld a, 'y' |
| jr continuar ; Podemos evitarnos este salto |
| |
| es_cero: |
| ld a, 'x' |
| |
| continuar: |
| ;;; Aqui A vale 'x' o 'y' segun el valor de 0 |
| </code> |
| |
| Directamente, podemos establecer uno de los valores por defecto con ''LD'' (lo cual no alterará los flags resultantes del ''CP'' anterior), y saltar si no queremos que se modifique: |
| |
| <code z80> |
| cp 0 |
| ld a, 'x' |
| jr z, es_cero |
| ld a, 'y' |
| |
| es_cero: |
| ;;; Aqui A vale 'x' o 'y' segun el valor de 0 |
| </code> |
| |
\\ | \\ |
Ante una instrucción condicional, el microprocesador tendrá 2 opciones, según los valores que comparemos y el tipo de comparación que hagamos (si es cero, si no es cero, si es mayor o menor, etc.). Al final, sólo habrá 2 caminos posibles: saltar a una dirección de destino, o no saltar y continuar en la dirección de memoria siguiente al salto condicional. | Ante una instrucción condicional, el microprocesador tendrá 2 opciones, según los valores que comparemos y el tipo de comparación que hagamos (si es cero, si no es cero, si es mayor o menor, etc.). Al final, sólo habrá 2 caminos posibles: saltar a una dirección de destino, o no saltar y continuar en la dirección de memoria siguiente al salto condicional. |
| |
Aunque pueda parecer una pérdida de tiempo, en rutinas críticas //es muy interesante el pararse a pensar cuál puede ser el caso con más probabilidades de ejecución//, ya que el tiempo empleado en la opción "//CONDICION CIERTA, POR LO QUE SE PRODUCE EL SALTO//" es mayor que el empleado en "//CONDICION FALSA, NO SALTO Y SIGO//". | Aunque pueda parecer una pérdida de tiempo, en rutinas críticas //es muy interesante el pararse a pensar cuál puede ser el caso con más probabilidades de ejecución//, ya que el tiempo empleado en la opción "//CONDICION CIERTA, Por lO QUE SE PRODUCE EL SALTO//" es mayor que el empleado en "//CONDICION FALSA, NO SALTO Y SIGO//". |
| |
Por ejemplo, ante un "**JP Z, direccion**", el microprocesador tardará 10 ciclos de reloj en ejecutar un salto si la condición se cumple, y sólo 1 si no se cumple (ya que entonces no tiene que realizar salto alguno). | Por ejemplo, ante un ''jp z, direccion'', el microprocesador tardará 10 ciclos de reloj en ejecutar un salto si la condición se cumple, y sólo 1 si no se cumple (ya que entonces no tiene que realizar salto alguno). |
| |
Supongamos que tenemos una rutina crítica donde la velocidad es importante. Vamos a utilizar, como ejemplo, la siguiente rutina que devuelve 1 si el parámetro que le pasamos es mayor que 250 y devuelve 0 si es menor: | Supongamos que tenemos una rutina crítica donde la velocidad es importante. Vamos a utilizar, como ejemplo, la siguiente rutina que devuelve 1 si el parámetro que le pasamos es mayor que 250 y devuelve 0 si es menor: |
| |
Valor_Mayor_Que_250: | Valor_Mayor_Que_250: |
CP 250 ; Comparamos A con 250 | cp 250 ; Comparamos A con 250 |
JP C, A_menor_que_250 ; Si es menor, saltamos | jp c, A_menor_que_250 ; Si es menor, saltamos |
LD A, 1 ; si es mayor, devolvemos 1 | ld a, 1 ; si es mayor, devolvemos 1 |
RET | ret |
| |
A_menor_que_250: | A_menor_que_250: |
LD A, 0 | ld a, 0 |
RET | ret |
</code> | </code> |
| |
| |
Valor_Mayor_Que_250: | Valor_Mayor_Que_250: |
CP 250 ; Comparamos A con 250 | cp 250 ; Comparamos A con 250 |
JP NC, A_mayor_que_250 ; Si es mayor, saltamos | jp nc, A_mayor_que_250 ; Si es mayor, saltamos |
LD A, 0 ; si es menor, devolvemos 1 | ld a, 0 ; si es menor, devolvemos 1 |
RET | ret |
| |
A_mayor_que_250: | A_mayor_que_250: |
LD A, 1 | ld a, 1 |
RET | ret |
</code> | </code> |
| |
| |
Eso hace que haya más posibilidades de no saltar que de saltar, es decir, de emplear un ciclo de procesador y no 10 para la mayoría de las ejecuciones. | Eso hace que haya más posibilidades de no saltar que de saltar, es decir, de emplear un ciclo de procesador y no 10 para la mayoría de las ejecuciones. |
| |
| |
| \\ |
| ===== Bucles hasta N o bucles hasta 0 ===== |
| |
| Gracias a la instrucción ''CP'', podemos ejecutar una tarea un número determinado de veces, como en la siguiente línea de BASIC: |
| |
| <code> |
| For i=1 TO 20 |
| (código a repetir 20 veces) |
| NEXT I |
| </code> |
| |
| De la siguiente forma: |
| |
| <code z80> |
| ld a, 1 ; Valor Inicial |
| bucle: |
| |
| ; Codigo a repetir 20 veces |
| |
| inc a |
| cp 20 ; Valor final |
| jr nz, bucle |
| </code> |
| |
| Dado que el registro A es vital en muchas operaciones en el Z80 (es el operando único en algunos opcodes), no es una buena idea utilizarlo como contador de un bucle, ya que en ese caso tendremos que hacer haciendo copias (en otros registros, o en la pila) para recuperarlo antes de hacer el ''CP''. |
| |
| Además, sólo nos permitiría realizar bucles de 8 bits. |
| |
| Para eso, el registro utilizando habitualmente como contador de bucles es **B** para cuentas de 8 bits, y **BC** para cuentas de 16 bits. |
| |
| Eso convertiría nuestro bucle anterior en: |
| |
| <code z80> |
| ld b, 1 |
| bucle: |
| |
| ; Codigo a repetir 20 veces |
| |
| inc b |
| ld a, b |
| cp 20 |
| jr NZ bucle |
| </code> |
| |
| No obstante, nos obliga a copiar B en A para poder hacer el ''CP''. |
| |
| Gracias a los flags del Z80 hay una forma mucho más eficiente de repetir N veces una porción de código. Esta forma es, en lugar de contar desde 1 hasta N, hacerlo desde N hasta 0, usando ''DEC''/''JR'' o ''DJNZ''. La cuenta atrás hasta 0 activará el ZF (Flag de Zero) sin necesidad de usar CP: |
| |
| Usando ''DEC''/''JR'' o ''DEC''/''JP'': |
| |
| <code z80> |
| ld b, 20 |
| bucle: |
| |
| ; Codigo a repetir 20 veces |
| |
| dec b |
| jr nz, bucle |
| </code> |
| |
| Usando ''DJNZ'': |
| |
| <code z80> |
| ld b, 20 |
| bucle: |
| |
| ; Codigo a repetir 20 veces |
| |
| djnz, bucle |
| </code> |
| |
| Esta forma de realizar bucles es más rápida en tiempo de ejecución y ocupa menos espacio en el programa que contar desde 1 hasta N. |
| |
| Esto permite también implementar bucles de 16 bits de una forma mucho más eficiente, decrementando BC con ''dec bc'' y comprobando mediante operaciones lógicas si tanto B como C son cero para acabar el bucle: |
| |
| <code z80> |
| ld bc, 10000 ; veces a iterar |
| |
| bucle: |
| |
| ; ... código de nuestro bucle ... |
| |
| dec bc ; Decrementamos el contador |
| ld a, b ; A = B |
| or c ; A = A or c = B or c |
| jp nz, bucle ; Si B or c == 0 => es que BC = 0 |
| </code> |
| |
| En el ejemplo anterior, decrementamos el valor de BC y hacemos un ''OR'' de B y C (como ''OR'' sólo actúa con A como destino, copiamos previamente B en A). Si el OR de B y C es cero, es porque ambos son cero, y debemos finalizar el bucle. Si no está activo el flag de Zero, es porque alguno de los 2 registros tiene algún bit a 1, de modo que en ese caso (''JR NZ'') repetimos otra iteración del bucle. |
| |
| \\ |
| ===== Desenrollando bucles ===== |
| |
| Hemos visto cómo podemos ejecutar código un número determinado de veces en base a contar desde un determinado valor hasta 0, utilizando los flags para saber cuándo debe de finalizar el bucle y continuar la ejecución del programa. |
| |
| En ciertas ocasiones concretas los desarrolladores evitan utilizar bucles y lo que hacen es **repetir** el mismo bloque de instrucciones N veces, para evitar el salto (''DJNZ'', o ''CP''/''DEC'' + ''JR'' o ''JP'') y su coste en t-estados. |
| |
| Este proceso se llama **desenrollar el bucle** y consiste en, básicamente, no usar un bucle, sino sustituirlo por N repeticiones del código en el fichero de texto que después ensamblaremos. Para hacer algo así evidentemente necesitamos conocer el número de repeticiones del código. |
| |
| El desenrollar el bucle en instrucciones repetidas evita los saltos y por tanto hace que el código tarde menos en ejecutarse que si lo hiciéramos en un bucle, pero a costa de ocupar mucho más espacio, ya que estamos incluyendo los opcodes compilados N veces. |
| |
| Por ejemplo, supongamos el siguiente código para escribir 8 valores consecutivos $ff en la videomemoria: |
| |
| <code z80> |
| ORG 50000 |
| |
| call ROM_CLS |
| |
| ld hl, $4000 |
| ld a, $ff |
| ld b, 8 ; Repetir 8 veces |
| |
| bucle: |
| ld (hl), a ; Escribir valor en pantalla |
| inc hl ; Siguiente bloque de pixeles |
| djnz bucle |
| |
| ret |
| |
| ROM_CLS EQU $0daf |
| |
| END 50000 |
| </code> |
| |
| En pantalla aparecerá lo siguiente: |
| |
| \\ |
| {{ cursos:ensamblador:03_loop.png?640 |Resultado del bucle para escribir}} |
| \\ |
| |
| El programa resultante ocupa 15 bytes hasta el ''RET'' (opcode $c9): |
| |
| \\ |
| <code> |
| $ hexdump -C bucle.bin |
| 00000000 cd af 0d 21 00 40 3e ff 06 08 77 23 10 fc c9 |...!.@>...w#...| |
| </code> |
| \\ |
| |
| Pero dado que el bucle tiene un número de iteraciones fijo, también podríamos haber desenrollado el bucle y haber escrito lo siguiente: |
| |
| <code z80> |
| ORG 50000 |
| |
| call ROM_CLS |
| |
| ld hl, $4000 |
| ld a, $ff |
| |
| ld (hl), a ; Escribir valor en pantalla |
| inc hl ; Siguiente bloque de pixeles |
| |
| ld (hl), a ; Escribir valor en pantalla |
| inc hl ; Siguiente bloque de pixeles |
| |
| ld (hl), a ; Escribir valor en pantalla |
| inc hl ; Siguiente bloque de pixeles |
| |
| ld (hl), a ; Escribir valor en pantalla |
| inc hl ; Siguiente bloque de pixeles |
| |
| ld (hl), a ; Escribir valor en pantalla |
| inc hl ; Siguiente bloque de pixeles |
| |
| ld (hl), a ; Escribir valor en pantalla |
| inc hl ; Siguiente bloque de pixeles |
| |
| ld (hl), a ; Escribir valor en pantalla |
| inc hl ; Siguiente bloque de pixeles |
| |
| ld (hl), a ; Escribir valor en pantalla |
| |
| ; El ultimo inc hl no es necesario ya que no vamos |
| ; a escribir en el siguiente bloque de pixeles. |
| |
| ret |
| |
| ROM_CLS EQU $0daf |
| |
| END 50000 |
| </code> |
| |
| Este código produce el mismo resultado en pantalla, pero tiene varias ventajas: |
| |
| * Ya no necesitamos usar el registro B para el bucle, así que tenemos un registro más disponible para trabajar. |
| |
| * La instrucción para cargar B con un valor ya no es necesaria (-2 bytes y 7 ciclos de reloj menos de ejecución del programa). |
| |
| * El ''djnz'' tampoco es necesario ya (-2 bytes y 13 ciclos de reloj menos en cada iteración del bucle y 7 menos al acabar el bucle, es decir, ¡98 t-estados menos!). |
| |
| * El último ''inc hl'' ya no es necesario, mientras que en el caso del bucle se habría ejecutado (-1 byte y 6 ciclos de reloj menos). |
| |
| En total nuestro código es ahora 111 ciclos de reloj más rápido. Esto nos puede parecer de poca importancia en un ejemplo como este, pero si lo hacemos dentro de una rutina para dibujar los gráficos del juego, o para hacer cálculos importantes en el bucle principal del programa, puede suponer una gran diferencia. |
| |
| Sin embargo, el haber desenrollado el bucle tiene una desventaja, un coste: |
| |
| * Nuestro programa de 15 bytes ocupa ahora 24 bytes, ya que hemos tenido que repetir código 8 veces: |
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| \\ |
| <code> |
| $ hexdump -C bucle_desenrollado.bin |
| 00000000 cd af 0d 21 00 40 3e ff 77 23 77 23 77 23 77 23 |...!.@>.w#w#w#w#| |
| 00000010 77 23 77 23 77 23 77 c9 |w#w#w#w.| |
| </code> |
| \\ |
| |
| Como puede apreciarse, ahora tenemos repetidas varias veces las instrucciones ''ld (hl), a'' ($77) y ''inc hl'' ($23) en el binario resultante. |
| |
| En este caso sólo pasamos de 15 a 24 bytes, pero si dentro del bucle tuviéramos no 2 instrucciones sino 20 ó 30, podríamos estar consumiendo muchos cientos de bytes sólo para desenrollar el bucle, y recordemos que la memoria es limitada, con unos 25-35KB libres en un Spectrum 48K para la totalidad del programa. |
| |
| Así, **lo normal es "desenrollar" sólo aquellos bucles que sean críticos en velocidad para el programa**. No tiene sentido desenrollar un bucle en un sitio donde la velocidad no es crucial, a costa de que el programa ocupe más, tarde más en cargar, y tengamos el riesgo de quedarnos sin espacio para desarrollar el resto del programa. |
| |
| Cabe destacar que los programas ensambladores suelen disponer de directivas para **repetir código** sin tener que escribirlo varias veces. |
| |
| En **pasmo** tenemos las directivas ''REPT n'' (de "repeat/repetir") como inicio y ''ENDM'', que repetirá el bloque de código entre ellas **n** veces. |
| |
| En **sjasmplus** se utiliza ''REPT n'' y ''ENDR'', aunque también tiene como sinónimo ''DUP'' (de "duplicate") y ''EDUP''. |
| |
| <code z80> |
| ; En pasmo: REPT - ENDM |
| ld a, $ff |
| |
| REPT 8 |
| ld (hl), a ; Escribir valor en pantalla |
| inc hl ; Siguiente bloque de pixeles |
| ENDM |
| |
| ld (hl), a ; Escribir valor en pantalla |
| </code> |
| |
| <code z80> |
| ; En sjasmplus: REPT - ENDR |
| ld a, $ff |
| |
| REPT 8 |
| ld (hl), a ; Escribir valor en pantalla |
| inc hl ; Siguiente bloque de pixeles |
| ENDR |
| |
| ld (hl), a ; Escribir valor en pantalla |
| </code> |
| |
| Es una lástima que ambas directivas no sean la misma y podamos escribir código compatible con ambos ensambladores, por lo que lo normal si vamos a usar "directivas y macros" de los ensambladores es asumir que el código que escribiremos estará ligado al programa ensamblador que elijamos al empezar un proyecto (a menos que para cambiar de programa modifiquemos todo el código para adaptar, por ejemplo, las directivas ''ENDR'' como ''ENDM'' o viceversa). |
| |
| |
\\ | \\ |
===== Instrucciones de comparacion repetitivas ===== | ===== Instrucciones de comparacion repetitivas ===== |
| |
Para acabar con las instrucciones de comparación vamos a ver las instrucciones de comparación repetitivas. Son parecidas a CP, pero trabajan (igual que LDI, LDIR, LDD y LDDR) con HL y BC para realizar las comparaciones con la memoria: son **CPI, CPD, CPIR** y **CPDR**. | Para acabar con las instrucciones de comparación vamos a ver las instrucciones de comparación repetitivas. Son parecidas a ''CP'', pero trabajan (igual que ldi, ldir, ldd y lddr) con HL y BC para realizar las comparaciones con la memoria: son ''CPI'', ''CPD'', ''CPIR'' y ''CPDR''. |
| |
Comencemos con **CPI (ComPare and Increment)**: | Comencemos con **cpi (ComPare and Increment)**: |
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\\ | \\ |
\\ | \\ |
**CPI:** | **cpi:** |
\\ | \\ |
* Al registro A se le resta el byte contenido en la posición de memoria apuntada por HL. | * Al registro A se le resta el byte contenido en la posición de memoria apuntada por HL. |
* Se decrementa BC. | * Se decrementa BC. |
| |
Técnicamente (con un pequeño matiz que veremos ahora), CPI equivale a: | Técnicamente (con un pequeño matiz que veremos ahora), cpi equivale a: |
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<code> | <code> |
CPI = CP [HL] | cpi = cp (hl) |
INC HL | inc hl |
DEC BC | dec bc |
</code> | </code> |
| |
\\ | \\ |
**CPD:** | **cpd:** |
\\ | \\ |
Su instrucción "hermana" **CPD (ComPare and Decrement)** funciona de idéntica forma, pero decrementando HL: | Su instrucción "hermana" **cpd (ComPare and Decrement)** funciona de idéntica forma, pero decrementando HL: |
| |
<code> | <code> |
CPD = CP [HL] | cpd = cp (hl) |
DEC HL | dec hl |
DEC BC | dec bc |
</code> | </code> |
| |
Y el pequeño matiz: así como CP [HL] afecta al indicador C de Carry, //CPI y CPD//, aunque realizan esa operación intermedia, //no lo afectan//. | Y el pequeño matiz: así como ''cp (hl)'' afecta al indicador C de Carry, //cpi y cpd//, aunque realizan esa operación intermedia, //no lo afectan//. |
| |
Las instrucciones **CPIR** y **CPDR** son equivalentes a CPI y CPD, pero ejecutándose múltiples veces: hasta que BC sea cero o bien se encuentre en la posición de memoria apuntada por HL un valor numérico igual al que contiene el registro A. Literalmente, //es una instrucción de búsqueda//: buscamos hacia adelante (CPIR) o hacia atrás (CPDR), desde una posición de memoria inicial (HL), un valor (A), entre dicha posición inicial (HL) y una posición final (HL+BC o HL-BC para CPIR y CPDR). | Las instrucciones ''CPIR'' y ''CPDR'' son equivalentes a ''CPI'' y ''CPD'', pero ejecutándose múltiples veces: hasta que BC sea cero o bien se encuentre en la posición de memoria apuntada por HL un valor numérico igual al que contiene el registro A. Literalmente, //es una instrucción de búsqueda//: buscamos hacia adelante (''CPIR'') o hacia atrás (''CPDR''), desde una posición de memoria inicial (HL), un valor (A), entre dicha posición inicial (HL) y una posición final (HL+BC o HL-BC para ''CPIR'' y ''CPDR''). |
| |
\\ | \\ |
\\ | \\ |
**CPIR:** | **cpir:** |
\\ | \\ |
* Al registro A se le resta el byte contenido en la posición de memoria apuntada por HL. | * Al registro A se le resta el byte contenido en la posición de memoria apuntada por HL. |
* El resultado de la resta no se almacena en ningún sitio. | * El resultado de la resta no se almacena en ningún sitio. |
* Los flags resultan afectados por la comparación: | * Los flags resultan afectados por la comparación: |
* Si A==(HL), se pone a 1 el flag de Zero (si no es igual se pone a 0). | * Si A==(HL), se pone a 1 el flag de Zero (si no es igual se pone a 0). |
* Si BC==0000, se pone a 0 el flag Parity/Overflow (a 1 en caso contrario). | * Si BC==0000, se pone a 0 el flag Parity/Overflow (a 1 en caso contrario). |
\\ | \\ |
\\ | \\ |
**CPDR:** | **cpdr:** |
\\ | \\ |
CPDR es, como podéis imaginar, el equivalente a CPIR pero decrementando HL, para buscar hacia atrás en la memoria. | ''CPDR'' es, como podéis imaginar, el equivalente a ''CPIR'' pero decrementando HL, para buscar hacia atrás en la memoria. |
| |
Como ya hemos comentado, muchos flags se ven afectados: | Como ya hemos comentado, muchos flags se ven afectados: |
Instrucción |S Z H P N C| | Instrucción |S Z H P N C| |
---------------------------------- | ---------------------------------- |
|CPI |* * * * 1 -| | |cpi |* * * * 1 -| |
|CPD |* * * * 1 -| | |cpd |* * * * 1 -| |
|CPIR |* * * * 1 -| | |cpir |* * * * 1 -| |
|CPDR |* * * * 1 -| | |cpdr |* * * * 1 -| |
</code> | </code> |
| |
Un ejemplo de uso de un CP repetitivo es realizar búsquedas de un determinado valor en memoria. Supongamos que deseamos buscar la primera aparición del valor "123" en la memoria a partir de la dirección 20000, y hasta la dirección 30000, es decir, encontrar la dirección de la primera celdilla de memoria entre 20000 y 30000 que contenga el valor 123. | Un ejemplo de uso de un ''CP'' repetitivo es realizar búsquedas de un determinado valor en memoria. Supongamos que deseamos buscar la primera aparición del valor "123" en la memoria a partir de la dirección 20000, y hasta la dirección 30000, es decir, encontrar la dirección de la primera celdilla de memoria entre 20000 y 30000 que contenga el valor 123. |
| |
Podemos hacerlo mediante el siguiente ejemplo con CPIR: | Podemos hacerlo mediante el siguiente ejemplo con ''CPIR'': |
| |
<code z80> | <code z80> |
LD HL, 20000 ; Origen de la busqueda | ld hl, 20000 ; Origen de la busqueda |
LD BC, 10000 ; Número de bytes a buscar (20000-30000) | ld bc, 10000 ; Número de bytes a buscar (20000-30000) |
LD A, 123 ; Valor a buscar | ld a, 123 ; Valor a buscar |
CPIR | cpir |
</code> | </code> |
| |
A = 123 | A = 123 |
| |
CPIR = | cpir = |
Repetir: | Repetir: |
Leer el contenido de (HL) | Leer el contenido de (HL) |
Si A==(HL) -> Fin_de_CPIR | Si A==(HL) -> Fin_de_cpir |
Si BC==0 -> Fin_de_CPIR | Si BC==0 -> Fin_de_cpir |
HL = HL+1 | HL = HL+1 |
BC = BC-1 | BC = BC-1 |
Fin_de_CPIR: | Fin_de_cpir: |
</code> | </code> |
| |
Con esto, si la celdilla 15000 contiene el valor "123", la instrucción CPIR del ejemplo anterior acabará su ejecución, dejando en HL el valor 15001 (tendremos que decrementar HL para obtener la posición exacta). Dejará además el flag "P/O" (paridad/desbordamiento) y el flag Z a uno. En BC tendremos restado el número de iteraciones del "bucle" realizadas. | Con esto, si la celdilla 15000 contiene el valor "123", la instrucción ''CPIR'' del ejemplo anterior acabará su ejecución, dejando en HL el valor 15001 (tendremos que decrementar HL para obtener la posición exacta). Dejará además el flag "P/O" (paridad/desbordamiento) y el flag Z a uno. En BC tendremos restado el número de iteraciones del "bucle" realizadas. |
| |
Si no se encuentra ninguna aparición de "123", BC llegará a valer cero, porque el "bucle CPI" se ejecutará 10000 veces. El flag P/O estará a cero, al igual que Z, indicando que se finalizó el CPIR y no se encontró nada. | Si no se encuentra ninguna aparición de "123", BC llegará a valer cero, porque el "bucle cpi" se ejecutará 10000 veces. El flag P/O estará a cero, al igual que Z, indicando que se finalizó el ''CPIR'' y no se encontró nada. |
| |
Nótese que si en vez de utilizar CPIR hubiéramos utilizado CPDR, podríamos haber buscado hacia atrás, desde 20000 a 10000, decrementando HL. Incluso haciendo HL=0 y usando CPDR, podemos encontrar la última aparición del valor de A en la memoria (ya que 0000 - 1 = $FFFF, es decir: 0-1=65535 en nuestros 16 bits). | Nótese que si en vez de utilizar ''CPIR'' hubiéramos utilizado ''CPDR'', podríamos haber buscado hacia atrás, desde 20000 a 10000, decrementando HL. Incluso haciendo HL=0 y usando ''CPDR'', podemos encontrar la última aparición del valor de A en la memoria (ya que 0000 - 1 = $ffff, es decir: 0-1=65535 en nuestros 16 bits). |
| |
\\ | \\ |
===== Un ejemplo con CPIR ===== | ===== Un ejemplo con CPIR ===== |
| |
Veamos un ejemplo práctico con CPIR. El código que veremos a continuación realiza una búsqueda de un determinado carácter ASCII en una cadena de texto: | Veamos un ejemplo práctico con ''CPIR''. El código que veremos a continuación realiza una búsqueda de un determinado carácter ASCII en una cadena de texto: |
| |
<code z80> | <code z80> |
; Principio del programa | ; Principio del programa |
ORG 50000 | ORG 50000 |
| |
LD HL, texto ; Inicio de la busqueda | ld hl, texto ; Inicio de la busqueda |
LD A, 'X' ; Carácter (byte) a buscar | ld a, 'X' ; Carácter (byte) a buscar |
LD BC, 100 ; Número de bytes donde buscar | ld bc, 100 ; Número de bytes donde buscar |
CPIR ; Realizamos la búsqueda | cpir ; Realizamos la búsqueda |
| |
JP NZ, No_Hay ; Si no encontramos el caracter buscado | jp nz, No_Hay ; Si no encontramos el caracter buscado |
; el flag de Z estará a cero. | ; el flag de Z estará a cero. |
| |
; Si seguimos por aquí es que se encontró | ; Si seguimos por aquí es que se encontró |
DEC HL ; Decrementamos HL para apuntar al byte | dec hl ; Decrementamos HL para apuntar al byte |
; encontrado en memoria. | ; encontrado en memoria. |
| |
LD BC, texto | ld bc, texto |
SCF | scf |
CCF ; Ponemos el carry flag a 0 (SCF+CCF) | ccf ; Ponemos el carry flag a 0 (scf+ccf) |
SBC HL, BC ; HL = HL - BC | sbc hl, bc ; HL = HL - BC |
; = (posicion encontrada) - (inicio cadena) | ; = (posicion encontrada) - (inicio cadena) |
; = posición de 'X' dentro de la cadena. | ; = posición de 'X' dentro de la cadena. |
| |
LD B, H | ld b, h |
LD C, L ; BC = HL | ld c, l ; BC = HL |
| |
RET ; Volvemos a basic con el resultado en BC | ret ; Volvemos a basic con el resultado en BC |
| |
No_Hay: | No_Hay: |
LD BC, $FFFF | ld bc, $ffff |
RET | ret |
| |
texto DB "Esto es una X cadena de texto." | texto DB "Esto es una X cadena de texto." |
</code> | </code> |
| |
Lo compilamos con "**pasmo <nowiki>--</nowiki>tapbas buscatxt.asm buscatxt.tap**" (en este caso no tiene sentencia END para que no se autoejecute), lo cargamos en el emulador y tras un RUN ejecutamos nuestra rutina como "**PRINT AT 10,10 ; USR 50000**". | Lo compilamos con ''pasmo <nowiki>--</nowiki>tapbas buscatxt.asm buscatxt.tap'' (en este caso no tiene sentencia END para que no se autoejecute), lo cargamos en el emulador y tras un RUN ejecutamos nuestra rutina como ''PRINT AT 10,10 ; USR 50000''. |
| |
En pantalla aparecerá el valor "12": | En pantalla aparecerá el valor "12": |
* Hacemos HL = posición de memoria donde empieza la cadena. | * Hacemos HL = posición de memoria donde empieza la cadena. |
* Hacemos A = 'X'. | * Hacemos A = 'X'. |
* Ejecutamos un CPIR | * Ejecutamos un ''cpir'' |
* En HL obtendremos la posición absoluta + 1 donde se encuentra el carácter 'X' encontrado (o FFFFh si no se encuentra). Exactamente 50041. | * En HL obtendremos la posición absoluta + 1 donde se encuentra el carácter 'X' encontrado (o FFFFh si no se encuentra). Exactamente 50041. |
* Decrementamos HL para que apunte a la 'X' (50040). | * Decrementamos HL para que apunte a la 'X' (50040). |
* Realizamos la resta de Posicion('X') - PrincipioCadena para obtener la posición del carácter dentro de la cadena. De esta forma, si la 'E' de la cadena está en 50028, y la X encontrada en 50040, eso quiere decir que la 'X' está dentro del array en la posición 50040-50028 = 12. | * Realizamos la resta de Posicion('X') - PrincipioCadena para obtener la posición del carácter dentro de la cadena. De esta forma, si la 'E' de la cadena está en 50028, y la X encontrada en 50040, eso quiere decir que la 'X' está dentro del array en la posición 50040-50028 = 12. |
* Volvemos al BASIC con el resultado en BC. El PRINT USR 50000 imprimirá dicho valor de retorno. | * Volvemos al BASIC con el resultado en BC. El ''PRINT USR 50000'' imprimirá dicho valor de retorno. |
| |
Nótese que el bloque desde "SCF" hasta "LD C, L" tiene como objetivo ser el equivalente a "HL = HL - BC", y se tiene que hacer de esta forma porque no existe "SUB HL, BC" ni "LD BC, HL": | Nótese que el bloque desde ''scf'' hasta ''ld c, l'' tiene como objetivo ser el equivalente a ''HL = HL - BC'', y se tiene que hacer de esta forma porque no existe ''sub hl, bc'' ni ''ld bc, hl'': |
| |
<code> | <code> |
SUB HL, BC = SCF | sub hl, bc = scf |
CCF ; Ponemos el carry flag a 0 (SCF+CCF) | ccf ; Ponemos el carry flag a 0 (scf+ccf) |
SBC HL, BC ; HL = HL - BC | sbc hl, bc ; HL = HL - BC |
| |
LD BC, HL = LD B, H | ld bc, hl = ld b, h |
LD C, L ; BC = HL | ld c, l ; BC = HL |
</code> | </code> |
| |
===== En resumen ===== | ===== En resumen ===== |
| |
En este capítulo hemos aprendido a utilizar todas las funciones condicionales y de salto de que nos provee el Z80. Será necesario comprender perfectamente el funcionamiento de los flags para poder desarrollar código ensamblador. Para ello recordemos que nuestra librería **utils.asm** contiene las rutinas **PrintFlags** y **PrintFlag** que serán muy útiles cuando desarrollemos ejemplos y queramos ver la afectación a los flags de un código determinado. | En este capítulo hemos aprendido a utilizar todas las funciones condicionales y de salto de que nos provee el Z80. Será necesario comprender perfectamente el funcionamiento de los flags para poder desarrollar código ensamblador. Para ello recordemos que nuestra librería **utils.asm** contiene las rutinas ''PrintFlags'' y ''PrintFlag'' que serán muy útiles cuando desarrollemos ejemplos y queramos ver la afectación a los flags de un código determinado. |
| |
En el próximo trataremos la PILA (Stack) del Spectrum, gracias a la cual podremos implementar en ensamblador el equivalente a GOSUB/RETURN de BASIC, es decir, subrutinas. | En el próximo trataremos la PILA (Stack) del Spectrum, gracias a la cual podremos implementar en ensamblador el equivalente a ''GOSUB''/''RETURN'' de BASIC, es decir, subrutinas. |
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\\ | \\ |
* {{cursos:ensamblador:05_db.asm|La directiva DB utilizada en un ejemplo.}} | * {{cursos:ensamblador:05_db.asm|La directiva DB utilizada en un ejemplo.}} |
* {{cursos:ensamblador:05_db.tap|Fichero tap del ejemplo db.asm.}} | * {{cursos:ensamblador:05_db.tap|Fichero tap del ejemplo db.asm.}} |
* {{cursos:ensamblador:05_bucle.asm|Ejemplo de bucle infinito con JP.}} | * {{cursos:ensamblador:05_bucle.asm|Ejemplo de bucle infinito con jp.}} |
* {{cursos:ensamblador:05_bucle.tap|Fichero tap del ejemplo bucle.asm.}} | * {{cursos:ensamblador:05_bucle.tap|Fichero tap del ejemplo bucle.asm.}} |
* {{cursos:ensamblador:05_buscatxt.asm|Búsqueda de cadenas de texto con CPIR.}} | * {{cursos:ensamblador:05_buscatxt.asm|Búsqueda de cadenas de texto con cpir.}} |
* {{cursos:ensamblador:05_buscatxt.tap|Fichero tap del ejemplo buscatxt.asm.}} | * {{cursos:ensamblador:05_buscatxt.tap|Fichero tap del ejemplo buscatxt.asm.}} |
| |
* [[http://www.z80.info|Web del Z80]] | * [[http://www.z80.info|Web del Z80]] |
* [[http://www.worldofspectrum.org/faq/reference/z80reference.htm|Z80 Reference de WOS]] | * [[http://www.worldofspectrum.org/faq/reference/z80reference.htm|Z80 Reference de WOS]] |
* [[http://ti86.acz.org/z80_ref.htm|Z80 Reference de TI86]] | * [[http://ti86.acz.org/z80_ref.htm|Z80 Reference de TI86]] |
* [[http://icarus.ticalc.org/articles/z80_faq.html|FAQ de Icarus Productions]] | * [[http://icarus.ticalc.org/articles/z80_faq.html|FAQ de Icarus Productions]] |
* [[http://www.speccy.org/trastero/cosas/Fichas/fichas.htm|Microfichas de CM de MicroHobby]] | * [[http://www.speccy.org/trastero/cosas/Fichas/fichas.htm|Microfichas de CM de MicroHobby]] |
* [[http://www.ticalc.org/pub/text/z80/|Tablas de ensamblado y t-estados]] (pulsar en z80.txt, z80_reference.txt, z80time.txt). | * [[http://www.ticalc.org/pub/text/z80/|Tablas de ensamblado y t-estados]] (pulsar en z80.txt, z80_reference.txt, z80time.txt). |