ProfitPress Mega CDROM2 Shareware Freeware (MSDOS)(1992)(Eng)

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Text File | 1992-01-12 | 33.4 KB | 883 lines

********************************************************************** ********************************************************************** ZZZZZZZZZZ SSSSSSSS IIII M M ZZ SS II MM MM ZZ SS II M M M M ZZ SS II M M M M ZZ --------- SS II M M M M ZZ --------- SS II M M M ZZ SS II M M ZZ SS II M M ZZZZZZZZZZZ SSSS IIII MMM MMM Der hundert%ige Z80 Emulator Version 1.2 (C) 1990,1992 by Jürgen Weber Jürgen Weber Wiesentalstr. 1 W-7170 Schwäbisch Hall Bundesrepublik Deutschland ********************************************************************** ********************************************************************** WICHTIG: Der Autor übernimmt keinerlei Garantie für die Richtigkeit der Anleitung oder das Funktionieren der Software. Dem Benutzer wird geraten, das Programm vollständig zu testen. Das Risiko, diese Software anzuwenden, liegt ausschließlich beim Benutzer. Der Autor übernimmt keine Verantwortung für Schäden irgendwelcher Art, die aus der Benutzung dieses Programmes resultieren. Hardware/Softwarevorraussetzungen: PC/XT/AT, 1 Diskettenlaufwerk (sinnvoll 5 1/4 Zoll), 256K freier Speicher, MsDos 2.1 oder kompatible. Sinnvolles Arbeiten ist jedoch erst ab 8 MHz 80286 möglich. Jeden 10 MHz nach dem Landmarktest entspricht eine Arbeitsgeschwindigkeit von ungefähr 1 MHz des emulierten Z80. Die genannten Firmen- und Produktnamen sind Warenzeichen. !WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG! ***************************************************************** !WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG! Achten Sie genau darauf, daß Sie keine MS-Dos Diskette als CP/M Diskette einlegen. Das CP/M Bios würde die MS-Diskette ohne Rückfrage überschreiben. Ebenso überschreibt MS-Dos CP/M Disketten. Also: Sobald Sie der Emulator zum Einlegen einer CP/M Diskette auffordert, dürfen Sie nur noch CP/M Disketten verwenden. Achten Sie auch darauf, daß die CP/M Diskette das richtige Format hat. Legen Sie dazu die CP/M Diskette MIT SCHREIBSCHUTZ ein und lassen Sie sich ein Inhaltsverzeichnis ausgeben. Falls nur Punkte ausgegeben werden, ist das ein Hinweis für ein falsches Format. Aber auch wenn nur "NO FILE" ausgegeben wird, kann das ein Anzeichen für ein nicht erkanntes Format sein, außer Sie sind sicher, daß die Diskette wirklich leer ist. !WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG! ***************************************************************** !WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG WICHTIG! INSTALLATION: Kopieren Sie die Files in ein Direktory auf der Festplatte. ALLGEMEINES: ZSIM emuliert einen Z80 CP/M Rechner (CP/M 2.2), jedoch nicht das CP/M Betriebssystem selbst. Um CP/M zu starten, muß eine CP/M Systemdiskette ins A Laufwerk eingelegt werden, von der dann ZSIM CP/M bootet. Das CP/M System oder ein kompatibles Betriebssystem (SUPERDOS und Z80DOS werden mitgeliefert) können auch in einem File CPMSYS.CPM auf der Festplatte abgelegt werden. Sämtliche CP/M Programme, die ich testen konnte, liefen korrekt. Dies gilt auch für die Fließkommabibliothek des Public Domain Programmes Small-C, die sehr hohe Anforderungen an die Emulation stellt, da sie undokumentierte Z80 Codes benutzt. Die vollständige Kompatibilität zu einem CP/M Rechner dadurch erreicht, daß anders als andere Emulatoren, die das CP/M Betriebssystem selbst emulieren, von ZSIM nur der Z80 und das Bios emuliert werden. Auf dieser virtuellen Maschine läuft dann ein orginal CP/M kompatibles Betriebssystem oder CP/M selbst. Der EMULATOR: Im folgenden werden nur die Besonderheiten der virtuellen CP/M Maschine ZSIM beschrieben. Für Informationen zum Betriebssystem CP/M selbst und dessen Bedienung sei auf entsprechende Fachliteratur verwiesen. ZSIM stellt eine CP/M Maschine mit 64K Ram, einem Diskettenlaufwerk und einer Ramdisk zur Verfügung. Es wird nur ein physikalisches Laufwerk unterstützt. Das physikalische Laufwerk kann vom Control- Break Menü aus (Diskettenparameter) auf das PC Laufwerk 0 oder 1 gesetzt werden. Dabei ist das gewählte Diskettenlaufwerk auf jeden Fall CP/M Laufwerk A. Sämtlicher freier Speicher, der nach Abzug des Bedarfs von Dos, von ZSIM und den 64K Arbeitsbereich für den Z80 übrigbleibt, wird als Ramdisk benutzt (440K Ramdisk in einem 640K PC). Diese Ramdisk kann in ein MS-Dos File abgespeichert werden. Beim nächsten Start wird sie dann automatisch geladen, jedoch nur, wenn der Platz Ramdisk nicht kleiner als zuvor ist. Dies kann vorkommen, wenn man z.B. residente Programme lädt. Die Abspeicherung kann man dadurch ausnutzen, daß man wichtige Utilities in der Ramdisk hält und sie dann bei jedem Neustart sofort zur Verfügung hat. DER START: Beim Start versucht ZSIM, das CP/M Bdos aus einem MS-Dos File CPMSYS.CPM in den Speicher zu laden. Das File muß in dem Direktory sein, aus dem ZSIM gestartet wurde. Im Paket ZSIM sind zwei CP/M kompatible Public Domain Betriebssysteme enthalten in den Dateien SUPERDOS.SYS und Z80DOS.SYS. Beide Betriebssysteme enthalten den ZCPR1 Kommandozeilen Prozessor. Z80DOS ist eine Weiterentwicklung von SUPERDOS, die Datum und Uhrzeit unterstützt (das Bios von ZSIM ist hierfür eingerichtet). Allerdings kann es bei Benutzung von Z80DOS zu Schreibfehlern auf Disketten kommen, die vom originalen CP/M Betriebssystem beschrieben wurden, da Z80DOS eine etwas andere Fileverwaltung hat. Wenn Sie eines der beiden PD Betriebssysteme anstelle des orginalen CP/M Betriebssystems benutzen wollen, kopieren Sie einfach SUPERDOS.SYS bzw. Z80DOS.SYS auf CPMSYS.CPM. Also z.B. COPY SUPERDOS.SYS CPMSYS.CPM Wenn Sie mit dem Utility CPMFRM eine Diskette formatieren, können Sie dann CP/M Programme, z.B. Small-C, auch ohne das orginal CP/M Betriebssystem starten. Erzeugen Sie dazu wie beschrieben CPMSYS.CPM aus SUPERDOS.SYS und legen Sie dazu die mit CPMFRM formatierte Diskette ins Laufwerk A: ein und starten Sie ZSIM. Falls CPMSYS.CPM nicht existiert, wird versucht, das System von den Systemspuren zu laden. Dabei werden alle Sektoren im reservierten Bereich (<OFF) nach der Copyright Meldung von Digital Research untersucht. Falls sie gefunden wird, werden die folgenden Sektoren dann als System geladen und DRs Copyright Meldung ausgeben. Auch wenn Sie das orginal CP/M benutzen wollen, ist eine Systemdiskette nur zum Aufruf von ZSIM nötig, danach wird das System im Speicher behalten. Wenn CP/M erfolgreich gebootet wurde, kann mit MOVCPM ein File erzeugt werden, das das System enthält. Vergessen Sie dabei die Lehrstelle zwischen den beiden Sternen nicht. Dieses File wird dann nach MsDos übertragen (siehe Funktion 6). Dort muß dann das entstandene PUNCH.CPM in CPMSYS.CPM umbenannt werden. Beispiel: jgw 59K TPA cp/m 80 bios ver 1.0 -- 05/09/90 (C) 1990 by Jürgen Weber BDOS: COPYRIGHT (C) 1979, DIGITAL RESEARCH A>b: B>movcpm * * CONSTRUCTING 64k CP/M vers 2.2 READY FOR "SYSGEN" OR "SAVE 34 CPM63.COM" B>save 34 cpm.sys B>pip *up2:=cpm.sys[o] * Löschen Sie sicherheitshalber das Punchfile, damit das CP/M System gewiß an den Anfang des Punch Files kommt. Übertragen Sie wie oben das CP/M System. Starten Sie eine Dos Shell und benennen Sie PUNCH.CPM in CPMSYS.CPM um. Sie können hinter MOVCPM übrigens auch eine kleinere Zahl angeben und ein kleineres CP/M System erzeugen lassen. Sie haben dann hinter der CP/M TPA und dem Systembereich noch Z80 Speicher frei. ZSIM lädt das kleinere CP/M automatisch an die richtige Stelle. Die Public Domain Betriebssysteme SUPERDOS und Z80DOS werden von ZSIM immer so geladen, daß das BDOS ab 0ec00h zu liegen kommt. DISKETTENFORMATE: Folgende CP/M Diskettenformate werden unterstützt: Schneider CPC System (169K, phys. Sektoren 41h-49h) Schneider CPC Data (178K, phys. Sektoren 0c1h-0c9h) CP/M 86 SS DD (153K) CP/M 86 DS DD (316K) sowie ein Spezialformat, das dem CPC Data Format entspricht, nur daß die physikalischen Sektoren bei 1 beginnnen. Die ersten beiden Formate sind die Spezialformate des Schneider CPCs. Dabei wurde das Highbyte der Sektornummer zur Formatunterscheidung benutzt. Die beiden anderen sind Formate, die von CP/M 86 auf dem PC benutzt werden. Sie werden auch von CCP/M 86 und DOS Plus benutzt. Die CP/M Formate bieten auch den Vorteil, daß sie mit dem normalen Dos Format Befehl formatiert werden können (FORMAT /8). Jedoch muß zuvor in der Laufwerkstabelle das Sektorfüllbyte auf 0e5h gesetzt werden. Wem dies zu umständlich ist, kann das beiliegende Programm CPMFRM.EXE benutzen. Es stellt die nötigen Parameter ein und ruft dann FORMAT.COM auf. Wenn im CP/M Direktory das bei MsDos standartmäßige 0F6H Formatbyte steht, wird dies von CP/M als Eintrag und die Diskette als voll interpretiert. Der ZSIM erkennt bei jedem WarmStart automatisch das Format der eingelegten Diskette (sofern es eines der 5 bekannten ist). Es sollte also jedesmal, wenn eine Diskette mit neuem Format eingelegt wird, Control-C gedrückt werden. Dies empfiehlt sich aber sowieso, da sonst bei jedem Schreibzugriff auf eine nicht mit Control C angemeldete Diskette das Bdos mit der allseits gehaßten Fehlermeldung "Bdos Error on A: RO" abbricht. Es ist auch möglich, vom Control Break Menü aus von Hand die Diskettenparameter zu editieren und an ein bestimmtes Herstellerformat anzupassen. Sie können ZSIM auch mit dem Parameter /f <diskparfile> starten, wobei die Datei diskparfile mit dem Control Break Menü Kommando Save Parameters erzeugt werden kann. Single Density Formate verkraftet aber das IBM Bios nicht und 8 Zoll Disketten vertragen das Hineinstopfen in 5 1/4 Zoll Laufwerke nicht. BILDSCHIRMTREIBER Der Bildschirmtreiber unterstützt die von CP/M Plus vorgesehenen Bildschirmsteuerzeichen. Zusätzlich werden auch die Steuercodes des Schneider CPC verarbeitet. Eine Beschreibung der Steuerzeichen findet sich in Anhang 1. Anders als von Digital Research vorgeschlagen, wird Bit 7 des eingegebenen Asciicodes nicht gelöscht. Falls ein internationales Zeichen (z.B. deutscher Umlaut) eingegeben wird, wird er aus der IBM Darstellung in die CP/M Darstellung umgesetzt (z.B. ä => { ). Dabei ist zu beachten, daß für die Anzeige des deutschen Zeichensatzes er erst mit ESC 2 2 eingeschaltet werden muß. DRUCKERAUSGABE: Die Zeichen werden auf den Drucker lpt0 ausgegeben. Es wird solange gewartet, bis der Drucker das Zeichen korrekt übernommen hat. Dabei kann es bei ausgeschaltetem Drucker natürlich zu einem Aufhänger kommen. Um dies zu verhindern, testet die Funktion, ob Control-C gedrückt wurden. Falls ja, wird ein Warmboot ausgeführt. Dies ist jedoch nur im Notfall zu empfehlen, da damit natürlich auch das aufrufende Programm abgebrochen wird. STANZER: Digital Research hat die Bios Funktion 6 zur Bedienung eines Lochstreifenstanzers vorgesehen. Da Lochstreifenleser/Stanzer heute nicht mehr von überragender Bedeutung sind, verwendete ich diese Funktion zur Datenübergabe an MsDos. Zeichen, die an diese Funktion übergeben werden, werden an das MsDos File PUNCH.CPM angehängt. Falls es nicht existiert, wird es erzeugt. Die Zeichen werden gebuffert und erst ausgeschrieben, wenn der Buffer voll ist. Dieser Buffer wird auch bei Unterbrechung durch Control Break ausgeschrieben. Ansprechen der Funktion 6: Am einfachsten mit PIP. Das logische Gerät PUN: (Puncher) ist jedoch nicht zu empfehlen, da dann PIP zuerst einige Nullbytes sendet. Verwendet werden können entweder die physikalischen Geräte PTP: oder UP2:, wobei bei PTP: nach der Übertragung von Textdateien ein EOF gesendet wird: PIP UP2:=ANYFILE.EXT[o] Die Option [o] (Objectfile) sorgt dafür, daß PIP bei Nicht-Textfiles nicht beim ersten 1aH (eof) Zeichen abbricht, bei Textdateien ist sie nicht nötig. Dabei ist zu beachten, daß die Daten an PUNCH.CPM ANGEHÄNGT werden. Es ist folgender Ablauf zu empfehlen: - Übertragen mit PIP wie oben - Im Control-Break Menü OS Shell anwählen, und PUNCH.CPM in richtigen Namen umbenennen: REN PUNCH.CPM file.txt EXIT Zur Übertragung größerer Datenmengen zwischen MsDos und CP/M empfehle ich das Programm 22DISK der Firma Sydex, das ebenfalls als Shareware erhältlich ist. BEENDEN DER EMULATION: Die Z80 Emulation kann durch Drücken von Control-Break beendet werden, worauf ein Popupmenü erscheint. Dies geschieht auch, wenn im Z80 Code der Befehl HALT auftaucht. Dieser Tastendruck setzt jedoch wie bei MsDos auch nur ein Flag, das beim nächsten Bios Aufruf erst ausgewertet werden muß. Das heißt aber auch, daß wenn der Z80 in einer Endlosschleife hängt, der PC neu gebootet werden muß. Ein regelmäßiges Prüfen des Abruchflags in der Emulation wäre viel zu zeitaufwendig. In seltenen Fällen kann es zu einem fatalen Fehler kommen: Dos lädt den ZSIM und damit auch die Diskettenpuffer an eine so unglückliche Adresse, daß es zum sogenannten DMA Boundary Crossing kommt. Die Emulation wird dann sofort abgebrochen. Als Abhilfe muß der Emulator an eine andere Adresse geladen werden. Starten Sie dazu einfach vor dem Start von ZSIM durch Eingabe von COMMAND eine Shell und danach nocheinmal ZSIM. CONTROL BREAK MENÜ Nach Drücken von Control Break erscheint folgendes Popup Menü: ┌─────────────────┐ │Continue │ │Save Ramdisc/Quit│ │Quit │ │Save Ramdisc │ │Delete Punch File│ │Init Reader │ │OS Shell │ │Disk Parameters │ │Save Parameters │ │Load Parameters │ │Warm Boot │ │About │ └─────────────────┘ Die gewünschte Aktion kann mit den Cursortasten angewählt werden, Esc bricht das Menü ab. Die Punkte im Einzelnen: Continue fährt mit der CP/M Emulation fort Save Ramdisc/Quit speichert die Ramdisk auf die Diskette/Festplatte, von der aus ZSIM gestartet wurde und beendet ZSIM. Quit beendet ZSIM ohne die Ramdisk zu speichern. Save Ramdisk speichert die Ramdisk ab und kehrt zu Emulation zurück. Dies ist z.B. sinnvoll, um mehrere Zustände der Ramdisk auf Platte abzuspeichern. Achtung: dazu muß jedesmal eine OS Shell gestartet werden und der Name der Ramdisk (RAMDISC.CPM) geändert werden, da sie sonst überschrieben wird, wenn Sie das nächste mal die Ramdisk speichern. Delete Punch File löscht das MsDos File, in das die Punch Daten geschrieben werden. Init Reader bewirkt, daß Reader als nächstes Zeichen wieder das erste Zeichen von READER.CPM liefert. Dies ist z.B. nötig, falls man mehrere Files übertragen will. Dazu muß man um das nächste File zu übertragen, eine Dos Shell starten, das zu übertragende File in READER.CPM umbenennen und mit Init Reader den Lesezeiger auf den Anfang des neuen Files setzen. OS Shell stellt eine MsDos Kommandoumgebung zur Verfügung, dabei erhält man allerdings nur 64K. Dies reicht aber für REN und COPY. Disk Parameters dient zum Editieren der CP/M Diskettenparameter (s.u.). Save Parameters speichert die Diskettenparameter in einem File ab. Geben Sie dazu einen Dateinamen mit Extention ein. Die Parameter werden als HexBytes in der selben Reihenfolge gespeichert, wie sie in der Editierbox erscheinen. Vor den Parametern werden noch die Bytes 'JW' als Kennung abgespeichert. Das Autologin Flag wird nicht abgespeichert. Load Parameters lädt die Diskettenparameter aus einem mit Save Parameters abgespeicherten Parameterfile. Geben Sie zum Laden wieder den Filenamen mit Extention ein. Nach dem Laden wird das Autologin Flag gelöscht und ein Warm Boot durchgeführt. Warm Boot entspricht der Eingabe von Control-C unter CP/M, klappt aber auch aus einem laufenden Programm heraus. About gibt Programmnamen und Autor aus. DISKETTEN PARAMETER Aus dem Control-Break Menü heraus können die Diskettenparameter in einer Editierfläche bearbeitet werden. Bei der Eingabe werden nur gültige Hexziffern akzeptiert, andere Zeichen ignoriert. ESC bricht die Editierung ab, Änderungen bis zur Zeile vor der, in der der Cursor steht, werden übernommen. Mit BACKSPACE können Zeichen in der Cursorzeile gelöscht werden. Eine Eingabe muß mit ENTER abgeschlossen werden. Wird nur Enter gedrückt, wird der alte Wert übernommen (wie im folgenden Beispiel in den Zeilen, wo hinter dem Doppelpunkt kein neuer Wert steht). Beispiel: jgw 59K TPA cp/m 80 bios ver 1.1 -- 10/12/91 (C) 1990 by Jürgen G. Weber BDOS: COPYRIGHT (C) 1979, DIGITAL RESEARCH Unknown disc format. Insert new disc and press any key ┌──────────────────┐ │SPT: 0024 : 28 │ │BSH: 03 : │ │BLM: 07 : │ │EXM: 00 : │ │DSM: 00A8 : B8 │ │DRM: 003F : │ │AL0: C0 : │ │AL1: 00 : │ │CKS: 0010 : 40 │ │OFF :0002 : 3 │ │ │ │DRV: 00 : │ │PTR: 28 : │ │PST: 09 : 5 │ │BPS: 02 : 3 │ │FSC: 01 : │ │LOG: FF : 0 │ └──────────────────┘ Ich hatte hier eine fremde Diskette (Osbourne DD) eingelegt. Nachdem ZSIM sich über das unbekannte Diskettenformat beschwert hatte, hatte ich Control Break gedrückt. Danach gab ich die richtigen Diskparameter für das Osbourne Format ein. Die Parameter in der oberen Hälfte sind CP/M üblich. Die unteren sind eine Erweiterung von mir mit folgende Bedeutung: DRV: Physikalische Nummer des Laufwerks mit der CP/M Diskette (0 oder 1); hat unter CP/M aber immer die Bezeichnung A: PTR: Physikalische Trackzahl, bei einem 360K Laufwerk maximal 40, sonst (bei 720K, 1.2 MB oder 1.4 MB) bis zu 80 Tracks möglich PST: Physikalische Sektoren pro Track, bei 360K Laufwerken maximal 9, bei 720K (1.2MB, 1.4MB) maximal 9 (15,18) Sektoren. BPS: Physikalische Sektorlänge; BPS=ld(SecLen in Bytes )-7; dieser Wert wird vom Diskettenkontroller verlangt FSC: Physikalischer erster Sektor jeder Spur, normalerweise 1 LOG: FF=Autologin, 0=kein Autologin Wenn Sie die Parameter verändern, setzen Sie LOG auf 0, da das nächste Autologin sonst gleich wieder die eingegebenen Parameter verändert. Um wieder die üblichen Parameter zu bekommen, genügt es, LOG auf FF zu setzen, eine Diskette mit normalem Format einzulegen und Control-C einzugeben. Eine einigermaßen sichere Formatanpassung ist mit der Einstellung der Diskettenparameter jedoch nur bei einseitigen Formaten möglich. Bei einigen zweiseitigen Formaten wird die zweite Seite als "Verlängerung" der Spuren der ersten Seite, bei anderen wiederum durch Verdopplung der Spurenzahl angesprochen. Das Bios von ZSIM ist jedoch nur für die Methode von CP/M 86 Double Sided (Verdopplung der Spurenzahl mit Spurübersetzung) eingerichtet. EMULATION DES Z80 Die emulierte Maschine verhält sich fast komplett wie eine Z80 CP/M Maschine. Sämtliche Z80 Befehle, die Flags verändern oder verwenden wurden in ihrer Wirkung (vor allem auf die Flags) getestet. Alle definierten Flags werden in exakt gleicher Weise wie auf einem original Z80 Chip beeinflußt. Ich testete dies, indem ich in einer Schleife das Registerpaar HL mit allen Werten von 0 bis FFFFh belegte und sie mit PUSH HL - POP AF nach AF kopierte, den zu testenden Befehl ausführte und danach das erhaltene AF Registerpaar auf eine Checksumme aufaddierte. Ich verbesserte die Emulation solange, bis Flag beeinflussende Befehle auf dem Z80 und der Emulation die gleiche Checksumme ergaben. Die Flags im Z80 Flagregister, die von Zilog als nicht definiert ausgewiesen sind und mehr oder weniger zufälliges Verhalten haben, sind bei ZSIM auch nicht definiert. Jedoch können hier bei Emulation und Z80 unterschiedlich "nicht definierte" Flagzustände auftreten. ZSIM unterstützt undokumentierte Z80 Befehle, sogenannte illegale Opcodes. Sämtliche CP/M Programme, die ich getestet habe, verhalten sich wie auf dem Schneider CPC, sogar das Fließkommapaket des Small C Compilers, das undokumentierte Z80 Befehle verwendet. Ein wesentlicher Unterschied zu einem Orginal Z80 Chip liegt natürlich in der Befehlsausführungszeit. Es gibt keinerlei proportinalen Zusammenhang zwischen Taktzyklenzahlen auf Emulation und Z80. Zeitkritische Echtzeitanwendungen (z.B. Kassettenaufzeichnungsroutinen) können also mit ZSIM nicht realisiert werden. Beim Z80 wird das R (Refresh) Register für die Auffrischung dynamischer Rams benutzt und daher laufend incrementiert. Da manche Programmierer es auf dem Z80 als Zufallsgenerator benutzen, lädt es auch der Emulator mit "zufälligen" Werten, die aus der Systemzeit abgeleitet werden. Bei Portbefehlen wird die eigentliche Ausgabe nicht ausgeführt und als Eingabe wird immer 0FFH geliefert, die Flags werden jedoch gesetzt und bei Portbefehlen mit Blockwiederholung werden die Zählregister verändert. Dieses Verhalten kann jedoch im Modul PORTIO geändert werden. Einige Tests der Geschwindigkeit der Emulation: Zur Messung verwendete ich folgende Tests: 1) Compilierung des beim Small-C Compilers mitgelieferten Programmes TEST.C Der Ablauf des ablauffähigen Programms TEST.COM stellt übrigens sehr hohe Anforderungen an den Emulator, da seine Fließkommaroutinen auf undokumentierte Z80 Befehle zurückgreifen. Im Gegensatz zu den anderen mir bekannten Emulatoren ist meiner als einziger in der Lage, diese Befehle korrekt zu emulieren und das Programm ablaufen zu lassen. 2) Compilierung des Programms MC.PAS mit TURBO PASCAL 3.0 auf Diskette. 3) Compilierung des mitgelieferten Programms LISTER.PAS mit TURBO PASCAL 3.0 im Speicher. 4) Eine kurze Schleife in Assembler mit dem Debugger eingeben und ausführen: LD B,20 L1:LD HL,0 L2:INC HL LD A,H OR L JP NZ,L2 DJNZ L1 5) Mit DDT einen Speicherbereich ausdumpen: D0,8000 ERGEBNISSE (auf einem 16 MHz 386 SX), Z80 Tests auf einem Amstrad/Schneider CPC, Z80 A, 4 Mhz durchgeführt: TestNr ZSIM:Z80 CPC/Z80 ZSIM 1 0,85 3.37.00 3.04.00 2 0,88 1.20.00 1.10.00 3 0,99 0.03.65 0.03.63 4 1,37 0.17.10 0.23.45 5 0,41 4.06.00 1.40.00 Der über die Emulationsgeschwindigkeit aussagekräftigste Test ist Test Nr. 4, da hier nur die reine Rechenzeit gemessen wird. Test Nr 1 stellt hohe Ansprüche an das Diskettenlaufwerk, da Compilierung, Assemblieren und Linken auf Diskette geschehen. Hierbei wirken sich die großen Diskettenbuffer von ZSIM recht günstig aus. Test Nr 2 ist ähnlich wie Test Nr 1. Test Nr 3 sollte eigentlich ein ähnliches Ergebnis wie Nr 4 zeigen, aber Turbo Pascal gibt laufend die compilierte Zeile aus und hier wirkt sich die langsame Bildschirmausgabe des CPC aus. Test Nr 5 stellt sehr hohe Anforderungen an die Bildschirmausgabegeschwindigkeit, wobei der CPC mit seiner Bildschirmausgabe im Grafikmodus gegen die Bildschirmausgabe eines 80386 keine Chance hat. Anhang 1 ======== Implementierte Bildschirmsteuerzeichen: CPC Ascii Wirkung 2 cursor aus 3 cursor an 7 Bell 8 Cursor links 9 Cursor rechts 10 Cursor tief 11 Cursor hoch 12 Schirm löschen 13 Cursor an Zeilenanfang 16 Zeichen unter Cursor löschen 17 Zeile bis Cursor löschen 18 Zeile ab Cursor löschen 19 Schirm bis Cursor löschen 20 Schirm ab Cursor löschen 24 Helle Schrift an/aus 30 Cursor nach links oben 31 x y Cursor Spalte x,Zeile y (links oben = 1,1 ) CP/M Plus: ESC @ Bildschirm initialisieren: CLS,HOME,Helle Schrift aus Cursor an, Unterstreichen aus,US Zeichensatz ESC 2 x Zeichensatz auswählen: x Land 0 USA 1 Frankreich 2 Deutschland 3 Großbrittanien 4 Dänemark 5 Schweden 6 Italien 7 Spanien ESC A Cursor hoch ESC B Cursor tief ESC C Cursor rechts ESC D Cursor links ESC E Schirm löschen, Cursor bleibt ESC H Cursor links oben ESC I Cursor hoch, wenn nötig scrollen ESC J Schirm ab Cursor löschen ESC K Zeile ab Cursor löschen ESC L Zeile einfügen ESC M Zeile löschen ESC N Zeichen unter Cursor löschen ESC Y y x Cursor nach Spalte x,Zeile y, links oben = 32,32 ESC d Zeile bis Cursor löschen ESC e Cursor an ESC f Cursor aus ESC j Cursor Position merken ESC k Cursor Position wieder holen ESC o Zeile bis Cursor löschen ESC p Helle Schrift an ESC q Helle Schrift aus ESC r Unterstreichen ein (bei Farbschirm: blau) ESC s Blinken an ESC t Blinken aus ESC u Unterstreichen aus Anhang 2 ======== Technische Beschreibung des implementierten CP/M 80 Bios Jede Biosroutine wird durch einen Pseudo Z80 CALLN Befehl (EDED) mit Folgebyte Biosnummer aufgerufen. Beschreibung der einzelnen Routinen: 0 Cold boot Lädt das Bdos aus einem MS-Dos File CPMSYS.CPM in den Speicher und installiert Biossprungleiste und Diskettenparameter im Z80 Ram. Ferner wird Laufwerk A: gewählt und das IO-Byte und der Punchbuffer gelöscht. Danach wird die Routine Warm Boot angesprungen. Falls CPMSYS.CPM nicht existiert, versucht Boot, das System von den Systemspuren zu laden. Dabei werden alle Sektoren im reservierten Bereich (<OFF) nach der Copyright Meldung von Digital Research untersucht. Falls sie gefunden wird, werden die folgenden Sektoren dann als System geladen. Wenn dies erfolgreich geschah, kann mit MOVCPM ein File erzeugt werden, das das System enthält. Diese wird dann auf die MsDos Startdiskette von ZSIM übertragen (siehe Funktion 6). Dort muß dann das entstandene PUNCH.CPM in CPMSYS.CPM umbenannt werden. 1 Warm boot Kopiert das Bdos, das durch Funktion 0 in den Speicher geladen wurde, an seine richtige Stelle im Z80 Speicherbereich; dabei wird flexibel auf die durch MOVCPM gewählte Adresse des Bdos reagiert. Anschließend wird getestet, welches Format die eingelegte Diskette hat und die richtigen Diskettenparameter werden angelegt. Jetzt wird der Z80 Emulator gestartet und der CP/M CCP aufgerufen. 2 Consol Status Liefert 0ffh in A falls Zeichen auf Tastatur ansteht. 3 Consol Input Liefert Asciicode von Tastatur in A. Anders als von Digital Research vorgeschlagen, wird Bit 7 des eingegebenen Asciicodes nicht gelöscht. Falls ein internationales Zeichen (z.B. deutscher Umlaut) eingegeben wird, wird er aus der IBM Darstellung in die CP/M Darstellung umgesetzt (z.B. ä => { ). Dabei ist zu beachten, daß für die Anzeige des deutschen Zeichensatzes er erst mit ESC 2 2 eingeschaltet werden muß. Sondertasten der PC Tastatur: Falls in CONIO.ASM Konstante WS_KEY auf TRUE gesetzt ist, werden die Cursortasten, Ins, Del, Home, End, PgUp und PgDn in Wordstar Steuerseqenzen (^Q... ) umgesetzt. Dabei wird beim nächsten Aufruf von conin ^Q und beim folgenden der entsprechende Zweitcode zurückgeliefert. 4 Consol Output Gibt Zeichen in C auf den Bildschirm aus. Dabei werden Bildschirmsteuerzeichen gemäß Anhang 1 ausgewertet. 5 List Character Diese Funktion gibt das Zeichen in C auf den Drucker lpt0 aus. Sie wartet dabei solange, bis der Drucker das Zeichen korrekt übernommen hat. Dabei kann es bei ausgeschaltetem Drucker natürlich zu einem Aufhänger kommen. Um dies zu verhindern, testet die Funktion, ob Control-C gedrückt wurden. Falls ja, springt die Routine die Z80 Adresse 0 an, wo normalerweiser ein Sprung zur Warmboot Routine steht. 6 Punch Character Digital Research hat diese Funktion zur Bedienung eines Lochstreifenstanzers vorgesehen. Da Lochstreifenleser/Stanzer heute nicht mehr von überragender Bedeutung sind, verwendete ich diese Funktion zur Datenübergabe an MsDos. Zeichen, die an diese Funktion übergeben werden, werden an das MsDos File PUNCH.CPM angehängt. Falls es nicht existiert, wird es erzeugt. Die Zeichen werden gebuffert und erst ausgeschrieben, wenn der Buffer voll ist. Dieser Buffer wird auch ausgeschrieben, wenn das Zeichen CPM_EOF gesendet wird und bei Unterbrechung durch Control Break. Dabei wird an jedes File noch ein 1Ah angehängt, was aber nichts ausmacht. 7 Read Character Liest Zeichen aus dem MsDos File READER.CPM. Das klappt jedoch nur mit Dateien, in denen kein EOF (26) vorkommt. Die PIP Option [o] klappt nicht, da dann auch das tatsächliche Dateiende nicht vorkommt und PIP in einer Endlosschleife hängenbleibt. Falls READER.CPM nicht existiert oder schon zu Ende gelesen ist, wird EOF (26) geliefert. Zur Unterscheidung von in einem Binärfile enthaltenen EOF Zeichen wird am Ende von READER.CPM zusätzlich noch -1 (0ffffh) in HL zurückgegeben (sonst H=0, L=Zeichen). Dies ist nicht von DR vorgesehen, wird also von Standartprogrammen insbesondere PIP nicht ausgewertet! Die folgenden Assemblerzeilen liefern das gelesene Zeichen in L oder -1 in HL: LD HL,(1) LD DE,6*3 ; BIOS READER, RETURN IN HL OR -1 IF ERROR ADD HL,DE JP (HL) ; Nach der Übertragung eines Files sollte im Control Break Menü die Funktion Init Reader aufgerufen werden. Beispiel: PIP B:ANYFILE.TXT=RDR: 8 Home Ist zur Zurückführung des Lesekopfs auf Position 0 vorgesehen, wird aber aus Zeitgründen nicht physikalisch ausgeführt und nur Set Track mit Parameter 0 aufgerufen. 9 Selekt Disk Wählt das im C-Register übergebene Laufwerk und liefert, falls das Laufwerk existiert, im HL Register einen Zeiger auf dessen DPH, falls nicht, 0. Es existieren nur das physikalisch Laufwerk A: und die Ramdisk B: 10 Set Track In Register C. 11 Set Sektor In Register C. 12 Set DMA Reg BC enthält Datenübertragungsbuffer 13 Read Sector Liest durch Funktionen 9,10,11 gewählten Sektor. Das Lesen von der Ramdisk ist relativ problemlos. Lesen von Diskette ist dies jedoch aufwendiger, da aus Geschwindigkeitsgründen der Dirtrack und ein Datentrack gebuffert werden. Es muß also zuerst entschieden werden, ob der Sektor schon im Buffer ist. Falls nicht, muß der Track zuerst von Diskette gelesen werden. Anschließend muß noch die richtige Sektoradresse im Buffer berechnet werden. 14 Write Sector Schreibt den durch Funktionen 9,10,11 gewählten Sektor. Beim Schreiben auf die Ramdisk ist dies relativ problemlos. Schreiben auf Diskette ist jedoch aufwendig, da aus Geschwindigkeitsgründen der Dirtrack und ein Datentrack gebuffert werden. Wenn der Sektor im Direktory Track liegt, wird der Track aus Sicherheitsgründen sofort ausgeschrieben. Andernfalls wird der Sektor im Speicher gebuffert. Es genügt, die Direktorysektoren sofort auszuschreiben. Nach jeder Änderung einer Datei wird noch das Direktory auf den neuesten Stand gebracht. Und beim Schreibzugriff aufs Direktory wird auch noch ein etwaiger Track im Schreibbuffer ausgeschrieben. 15 ListStatus Meldet, ob der Drucker empfangsbereit ist (A=1). 16 Sector Translation Manche CP/M Systeme führen eine logische Sektorübersetzung für den Skewfaktor durch. Das bedeutet, die Sektoren sind nicht bei der Formatierung physikalisch versetzt, sondern ihr Inhalt ist versetzt. Diese Übersetzung wird durch Funktion 16 durchgeführt. 26 read/set time and date Diese Funktion ist eine im CP/M 80 Bios nicht vorgesehende Ergänzung. Sie arbeitet entsprechend wie bei CP/M Plus. Sie wird aber auch vom Public Domain Bdos Z80DOS unterstützt. Dabei muß im Quelltext von Z80DOS die Biosadresse von time angegeben werden muß: BIOStim equ BIOS+4EH Das Schreiben von Datum u. Zeit (c=0ffh) wird nicht unterstützt, um die Echtzeituhr des PC nicht zu verändern. Bei C=0 wird die Zeit ausgelesen und ein Zeiger in HL auf folgende Struktur geliefert: dw @date ; volle Tage seit 1.1.1978 (am 2.1.1978 wäre dies 1) db @hour ; Stunden im BCD Format db @min ; Minuten im BCD Format db @sec ; Sekunden im BCD Format Ende von ZSIM.DOC