]> git.sur5r.net Git - cc65/blob - doc/ca65.sgml
Improved cbm_dir routines by Thomas Giesel.
[cc65] / doc / ca65.sgml
1 <!doctype linuxdoc system>
2
3 <article>
4 <title>ca65 Users Guide
5 <author>Ullrich von Bassewitz, <htmlurl url="mailto:uz@cc65.org" name="uz@cc65.org">
6 <date>2000-07-19, 2000-11-29, 2001-10-02, 2005-09-08
7
8 <abstract>
9 ca65 is a powerful macro assembler for the 6502, 65C02 and 65816 CPUs. It is
10 used as a companion assembler for the cc65 crosscompiler, but it may also be
11 used as a standalone product.
12 </abstract>
13
14 <!-- Table of contents -->
15 <toc>
16
17 <!-- Begin the document -->
18
19 <sect>Overview<p>
20
21 ca65 is a replacement for the ra65 assembler that was part of the cc65 C
22 compiler, originally developed by John R. Dunning. I had some problems with
23 ra65 and the copyright does not permit some things which I wanted to be
24 possible, so I decided to write a completely new assembler/linker/archiver
25 suite for the cc65 compiler. ca65 is part of this suite.
26
27 Some parts of the assembler (code generation and some routines for symbol
28 table handling) are taken from an older crossassembler named a816 written
29 by me a long time ago.
30
31
32 <sect1>Design criteria<p>
33
34 Here's a list of the design criteria, that I considered important for the
35 development:
36
37 <itemize>
38
39 <item>  The assembler must support macros. Macros are not essential, but they
40         make some things easier, especially when you use the assembler in the
41         backend of a compiler.
42 <item>  The assembler must support the newer 65C02 and 65816 CPUs. I have been
43         thinking about a 65816 backend for the C compiler, and even my old
44         a816 assembler had support for these CPUs, so this wasn't really a
45         problem.
46 <item>  The assembler must produce relocatable code. This is necessary for the
47         compiler support, and it is more convenient.
48 <item>  Conditional assembly must be supported. This is a must for bigger
49         projects written in assembler (like Elite128).
50 <item>  The assembler must support segments, and it must support more than
51         three segments (this is the count, most other assemblers support).
52         Having more than one code segments helps developing code for systems
53         with a divided ROM area (like the C64).
54 <item>  The linker must be able to resolve arbitrary expressions. It should
55         be able to get things like
56 <tscreen><verb>
57         .import S1, S2
58         .export Special
59         Special = 2*S1 + S2/7
60 </verb></tscreen>
61         right.
62 <item>  True lexical nesting for symbols. This is very convenient for larger
63         assembly projects.
64 <item>  "Cheap" local symbols without lexical nesting for those quick, late
65         night hacks.
66 <item>  I liked the idea of "options" as Anre Fachats .o65 format has it, so I
67         introduced the concept into the object file format use by the new cc65
68         binutils.
69 <item>  The assembler will be a one pass assembler. There was no real need for
70         this decision, but I've written several multipass assemblers, and it
71         started to get boring. A one pass assembler needs much more elaborated
72         data structures, and because of that it's much more fun:-)
73 <item>  Non-GPLed code that may be used in any project without restrictions or
74         fear of "GPL infecting" other code.
75 </itemize>
76 <p>
77
78
79 <sect>Usage<p>
80
81
82 <sect1>Command line option overview<p>
83
84 The assembler accepts the following options:
85
86 <tscreen><verb>
87 ---------------------------------------------------------------------------
88 Usage: ca65 [options] file
89 Short options:
90   -D name[=value]       Define a symbol
91   -I dir                Set an include directory search path
92   -U                    Mark unresolved symbols as import
93   -V                    Print the assembler version
94   -W n                  Set warning level n
95   -g                    Add debug info to object file
96   -h                    Help (this text)
97   -i                    Ignore case of symbols
98   -l                    Create a listing if assembly was ok
99   -mm model             Set the memory model
100   -o name               Name the output file
101   -s                    Enable smart mode
102   -t sys                Set the target system
103   -v                    Increase verbosity
104
105 Long options:
106   --auto-import         Mark unresolved symbols as import
107   --cpu type            Set cpu type
108   --debug-info          Add debug info to object file
109   --feature name        Set an emulation feature
110   --forget-inc-paths    Forget include search paths
111   --help                Help (this text)
112   --ignore-case         Ignore case of symbols
113   --include-dir dir     Set an include directory search path
114   --listing             Create a listing if assembly was ok
115   --list-bytes n        Maximum number of bytes per listing line
116   --macpack-dir dir     Set a macro package directory
117   --memory-model model  Set the memory model
118   --pagelength n        Set the page length for the listing
119   --smart               Enable smart mode
120   --target sys          Set the target system
121   --verbose             Increase verbosity
122   --version             Print the assembler version
123 ---------------------------------------------------------------------------
124 </verb></tscreen>
125
126
127 <sect1>Command line options in detail<p>
128
129 Here is a description of all the command line options:
130
131 <descrip>
132
133   <label id="option--cpu">
134   <tag><tt>--cpu type</tt></tag>
135
136   Set the default for the CPU type. The option takes a parameter, which
137   may be one of
138
139         6502, 65SC02, 65C02, 65816, sunplus, sweet16, HuC6280
140
141   The sunplus cpu is not available in the freeware version, because the
142   instruction set is "proprietary and confidential".
143
144
145   <label id="option--feature">
146   <tag><tt>--feature name</tt></tag>
147
148   Enable an emulation feature. This is identical as using <tt/.FEATURE/
149   in the source with two exceptions: Feature names must be lower case, and
150   each feature must be specified by using an extra <tt/--feature/ option,
151   comma separated lists are not allowed.
152
153   See the discussion of the <tt><ref id=".FEATURE" name=".FEATURE"></tt>
154   command for a list of emulation features.
155
156
157   <tag><tt>--forget-inc-paths</tt></tag>
158
159   Forget the builtin include paths. This is most useful when building
160   customized assembler modules, in which case the standard header files should
161   be ignored.
162
163
164   <label id="option-g">
165   <tag><tt>-g, --debug-info</tt></tag>
166
167   When this option (or the equivalent control command <tt/.DEBUGINFO/) is
168   used, the assembler will add a section to the object file that contains
169   all symbols (including local ones) together with the symbol values and
170   source file positions. The linker will put these additional symbols into
171   the VICE label file, so even local symbols can be seen in the VICE
172   monitor.
173
174
175   <tag><tt>-h, --help</tt></tag>
176
177   Print the short option summary shown above.
178
179
180   <tag><tt>-i, --ignore-case</tt></tag>
181
182   This option makes the assembler case insensitive on identifiers and labels.
183   This option will override the default, but may itself be overridden by the
184   <tt><ref id=".CASE" name=".CASE"></tt> control command.
185
186
187   <tag><tt>-l, --listing</tt></tag>
188
189   Generate an assembler listing. The listing file will always have the
190   name of the main input file with the extension replaced by ".lst". This
191   may change in future versions.
192
193
194   <tag><tt>--list-bytes n</tt></tag>
195
196   Set the maximum number of bytes printed in the listing for one line of
197   input. See the <tt><ref id=".LISTBYTES" name=".LISTBYTES"></tt> directive
198   for more information. The value zero can be used to encode an unlimited
199   number of printed bytes.
200
201
202   <tag><tt>--macpack-dir dir</tt></tag>
203
204   This options allows to specify a directory containing macro files that are
205   used instead of the builtin images when a <tt><ref id=".MACPACK"
206   name=".MACPACK"></tt> directive is encountered. If <tt>--macpack-dir</tt>
207   was specified, a <tt>.mac</tt> extension is added to the package name and
208   the resulting file is loaded from the given directory. This is most useful
209   when debugging the builtin macro packages.
210
211
212   <tag><tt>-mm model, --memory-model model</tt></tag>
213
214   Define the default memory model. Possible model specifiers are near, far and
215   huge.
216
217
218   <tag><tt>-o name</tt></tag>
219
220   The default output name is the name of the input file with the extension
221   replaced by ".o". If you don't like that, you may give another name with
222   the -o option. The output file will be placed in the same directory as
223   the source file, or, if -o is given, the full path in this name is used.
224
225
226   <tag><tt>--pagelength n</tt></tag>
227
228   sets the length of a listing page in lines. See the <tt><ref
229   id=".PAGELENGTH" name=".PAGELENGTH"></tt> directive for more information.
230
231
232   <tag><tt>-s, --smart-mode</tt></tag>
233
234   In smart mode (enabled by -s or the <tt><ref id=".SMART" name=".SMART"></tt>
235   pseudo instruction) the assembler will track usage of the <tt/REP/ and
236   <tt/SEP/ instructions in 65816 mode and update the operand sizes
237   accordingly. If the operand of such an instruction cannot be evaluated by
238   the assembler (for example, because the operand is an imported symbol), a
239   warning is issued.
240
241   Beware: Since the assembler cannot trace the execution flow this may
242   lead to false results in some cases. If in doubt, use the .ixx and .axx
243   instructions to tell the assembler about the current settings. Smart
244   mode is off by default.
245
246
247   <label id="option-t">
248   <tag><tt>-t sys, --target sys</tt></tag>
249
250   Set the target system. This will enable translation of character strings
251   and character constants into the character set of the target platform.
252   The default for the target system is "none", which means that no translation
253   will take place. The assembler supports the same target systems as the
254   compiler, see there for a list.
255
256
257   <tag><tt>-v, --verbose</tt></tag>
258
259   Increase the assembler verbosity. Usually only needed for debugging
260   purposes. You may use this option more than one time for even more
261   verbose output.
262
263
264   <tag><tt>-D</tt></tag>
265
266   This option allows you to define symbols on the command line. Without a
267   value, the symbol is defined with the value zero. When giving a value,
268   you may use the '&dollar;' prefix for hexadecimal symbols. Please note
269   that for some operating systems, '&dollar;' has a special meaning, so
270   you may have to quote the expression.
271
272
273   <tag><tt>-I dir, --include-dir dir</tt></tag>
274
275   Name a directory which is searched for include files. The option may be
276   used more than once to specify more than one directory to search. The
277   current directory is always searched first before considering any
278   additional directories. See also the section about <ref id="search-paths"
279   name="search paths">.
280
281
282   <tag><tt>-U, --auto-import</tt></tag>
283
284   Mark symbols that are not defined in the sources as imported symbols. This
285   should be used with care since it delays error messages about typos and such
286   until the linker is run. The compiler uses the equivalent of this switch
287   (<tt><ref id=".AUTOIMPORT" name=".AUTOIMPORT"></tt>) to enable auto imported
288   symbols for the runtime library. However, the compiler is supposed to
289   generate code that runs through the assembler without problems, something
290   which is not always true for assembler programmers.
291
292
293   <tag><tt>-V, --version</tt></tag>
294
295   Print the version number of the assembler. If you send any suggestions
296   or bugfixes, please include the version number.
297
298
299   <label id="option-W">
300   <tag><tt>-Wn</tt></tag>
301
302   Set the warning level for the assembler. Using -W2 the assembler will
303   even warn about such things like unused imported symbols. The default
304   warning level is 1, and it would probably be silly to set it to
305   something lower.
306
307 </descrip>
308 <p>
309
310
311
312 <sect>Search paths<label id="search-paths"><p>
313
314 Include files are searched in the following places:
315
316 <enum>
317 <item>The current directory.
318 <item>The value of the environment variable <tt/CA65_INC/ if it is defined.
319 <item>A subdirectory named <tt/asminc/ of the directory defined in the
320       environment variable <tt/CC65_HOME/, if it is defined.
321 <item>Any directory added with the <tt/-I/ option on the command line.
322 </enum>
323
324
325
326 <sect>Input format<p>
327
328 <sect1>Assembler syntax<p>
329
330 The assembler accepts the standard 6502/65816 assembler syntax. One line may
331 contain a label (which is identified by a colon), and, in addition to the
332 label, an assembler mnemonic, a macro, or a control command (see section <ref
333 id="control-commands" name="Control Commands"> for supported control
334 commands). Alternatively, the line may contain a symbol definition using
335 the '=' token. Everything after a semicolon is handled as a comment (that is,
336 it is ignored).
337
338 Here are some examples for valid input lines:
339
340 <tscreen><verb>
341         Label:                          ; A label and a comment
342                 lda     #$20            ; A 6502 instruction plus comment
343         L1:     ldx     #$20            ; Same with label
344         L2:     .byte   "Hello world"   ; Label plus control command
345                 mymac   $20             ; Macro expansion
346                 MySym = 3*L1            ; Symbol definition
347         MaSym   = Label                 ; Another symbol
348 </verb></tscreen>
349
350 The assembler accepts
351
352 <itemize>
353 <item>all valid 6502 mnemonics when in 6502 mode (the default or after the
354       <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt> command was given).
355 <item>all valid 6502 mnemonics plus a set of illegal instructions when in
356       <ref id="6502X-mode" name="6502X mode">.
357 <item>all valid 65SC02 mnemonics when in 65SC02 mode (after the
358       <tt><ref id=".PSC02" name=".PSC02"></tt> command was given).
359 <item>all valid 65C02 mnemonics when in 65C02 mode (after the
360       <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt> command was given).
361 <item>all valid 65618 mnemonics when in 65816 mode (after the
362       <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt> command was given).
363 <item>all valid SunPlus mnemonics when in SunPlus mode (after the
364       <tt><ref id=".SUNPLUS" name=".SUNPLUS"></tt> command was given).
365 </itemize>
366
367
368 <sect1>65816 mode<p>
369
370 In 65816 mode several aliases are accepted in addition to the official
371 mnemonics:
372
373 <tscreen><verb>
374         BGE is an alias for BCS
375         BLT is an alias for BCC
376         CPA is an alias for CMP
377         DEA is an alias for DEC A
378         INA is an alias for INC A
379         SWA is an alias for XBA
380         TAD is an alias for TCD
381         TAS is an alias for TCS
382         TDA is an alias for TDC
383         TSA is an alias for TSC
384 </verb></tscreen>
385
386
387
388 <sect1>6502X mode<label id="6502X-mode"><p>
389
390 6502X mode is an extension to the normal 6502 mode. In this mode, several
391 mnemonics for illegal instructions of the NMOS 6502 CPUs are accepted. Since
392 these instructions are illegal, there are no official mnemonics for them. The
393 unofficial ones are taken from <htmlurl
394 url="http://oxyron.net/graham/opcodes02.html"
395 name="http://oxyron.net/graham/opcodes02.html">. Please note that only the
396 ones marked as "stable" are supported. The following table uses information
397 from the mentioned web page, for more information, see there.
398
399 <itemize>
400 <item><tt>ALR: A:=(A and #{imm})*2;</tt>
401 <item><tt>ANC: A:=A and #{imm};</tt> Generates opcode &dollar;0B.
402 <item><tt>ARR: A:=(A and #{imm})/2;</tt>
403 <item><tt>AXS: X:=A and X-#{imm};</tt>
404 <item><tt>DCP: {adr}:={adr}-1; A-{adr};</tt>
405 <item><tt>ISC: {adr}:={adr}+1; A:=A-{adr};</tt>
406 <item><tt>LAS: A,X,S:={adr} and S;</tt>
407 <item><tt>LAX: A,X:={adr};</tt>
408 <item><tt>RLA: {adr}:={adr}rol; A:=A and {adr};</tt>
409 <item><tt>RRA: {adr}:={adr}ror; A:=A adc {adr};</tt>
410 <item><tt>SAX: {adr}:=A and X;</tt>
411 <item><tt>SLO: {adr}:={adr}*2; A:=A or {adr};</tt>
412 <item><tt>SRE: {adr}:={adr}/2; A:=A xor {adr};</tt>
413 </itemize>
414
415
416
417 <sect1>sweet16 mode<label id="sweet16-mode"><p>
418
419 SWEET 16 is an interpreter for a pseudo 16 bit CPU written by Steve Wozniak
420 for the Apple ][ machines. It is available in the Apple ][ ROM. ca65 can
421 generate code for this pseudo CPU when switched into sweet16 mode. The
422 following is special in sweet16 mode:
423
424 <itemize>
425
426 <item>The '@' character denotes indirect addressing and is no longer available
427 for cheap local labels. If you need cheap local labels, you will have to
428 switch to another lead character using the <tt/<ref id=".LOCALCHAR"
429 name=".LOCALCHAR">/ command.
430
431 <item>Registers are specified using <tt/R0/ .. <tt/R15/. In sweet16 mode,
432 these identifiers are reserved words.
433
434 </itemize>
435
436 Please note that the assembler does neither supply the interpreter needed for
437 SWEET 16 code, nor the zero page locations needed for the SWEET 16 registers,
438 nor does it call the interpreter. All this must be done by your program. Apple
439 ][ programmers do probably know how to use sweet16 mode.
440
441 For more information about SWEET 16, see
442 <htmlurl url="http://www.6502.org/source/interpreters/sweet16.htm"
443 name="http://www.6502.org/source/interpreters/sweet16.htm">.
444
445
446 <sect1>Number format<p>
447
448 For literal values, the assembler accepts the widely used number formats: A
449 preceding '&dollar;' or a trailing 'h' denotes a hex value, a preceding '%'
450 denotes a binary value, and a bare number is interpreted as a decimal. There
451 are currently no octal values and no floats.
452
453
454 <sect1>Conditional assembly<p>
455
456 Please note that when using the conditional directives (<tt/.IF/ and friends),
457 the input must consist of valid assembler tokens, even in <tt/.IF/ branches
458 that are not assembled. The reason for this behaviour is that the assembler
459 must still be able to detect the ending tokens (like <tt/.ENDIF/), so
460 conversion of the input stream into tokens still takes place. As a consequence
461 conditional assembly directives may <bf/not/ be used to prevent normal text
462 (used as a comment or similar) from being assembled. <p>
463
464
465 <sect>Expressions<p>
466
467
468 <sect1>Expression evaluation<p>
469
470 All expressions are evaluated with (at least) 32 bit precision. An
471 expression may contain constant values and any combination of internal and
472 external symbols. Expressions that cannot be evaluated at assembly time
473 are stored inside the object file for evaluation by the linker.
474 Expressions referencing imported symbols must always be evaluated by the
475 linker.
476
477
478 <sect1>Size of an expression result<p>
479
480 Sometimes, the assembler must know about the size of the value that is the
481 result of an expression. This is usually the case, if a decision has to be
482 made, to generate a zero page or an absolute memory references. In this
483 case, the assembler has to make some assumptions about the result of an
484 expression:
485
486 <itemize>
487 <item>  If the result of an expression is constant, the actual value is
488         checked to see if it's a byte sized expression or not.
489 <item>  If the expression is explicitly casted to a byte sized expression by
490         one of the '&gt;', '&lt;' or '^' operators, it is a byte expression.
491 <item>  If this is not the case, and the expression contains a symbol,
492         explicitly declared as zero page symbol (by one of the .importzp or
493         .exportzp instructions), then the whole expression is assumed to be
494         byte sized.
495 <item>  If the expression contains symbols that are not defined, and these
496         symbols are local symbols, the enclosing scopes are searched for a
497         symbol with the same name. If one exists and this symbol is defined,
498         it's attributes are used to determine the result size.
499 <item>  In all other cases the expression is assumed to be word sized.
500 </itemize>
501
502 Note: If the assembler is not able to evaluate the expression at assembly
503 time, the linker will evaluate it and check for range errors as soon as
504 the result is known.
505
506
507 <sect1>Boolean expressions<p>
508
509 In the context of a boolean expression, any non zero value is evaluated as
510 true, any other value to false. The result of a boolean expression is 1 if
511 it's true, and zero if it's false. There are boolean operators with extreme
512 low precedence with version 2.x (where x &gt; 0). The <tt/.AND/ and <tt/.OR/
513 operators are shortcut operators. That is, if the result of the expression is
514 already known, after evaluating the left hand side, the right hand side is
515 not evaluated.
516
517
518 <sect1>Constant expressions<p>
519
520 Sometimes an expression must evaluate to a constant without looking at any
521 further input. One such example is the <tt/<ref id=".IF" name=".IF">/ command
522 that decides if parts of the code are assembled or not. An expression used in
523 the <tt/.IF/ command cannot reference a symbol defined later, because the
524 decision about the <tt/.IF/ must be made at the point when it is read. If the
525 expression used in such a context contains only constant numerical values,
526 there is no problem. When unresolvable symbols are involved it may get harder
527 for the assembler to determine if the expression is actually constant, and it
528 is even possible to create expressions that aren't recognized as constant.
529 Simplifying the expressions will often help.
530
531 In cases where the result of the expression is not needed immediately, the
532 assembler will delay evaluation until all input is read, at which point all
533 symbols are known. So using arbitrary complex constant expressions is no
534 problem in most cases.
535
536
537
538 <sect1>Available operators<label id="operators"><p>
539
540 <table>
541 <tabular ca="clc">
542 <bf/Operator/| <bf/Description/| <bf/Precedence/@<hline>
543 | Built-in string functions| 0@
544 ||~@
545 | Built-in pseudo-variables| 1@
546 | Built-in pseudo-functions| 1@
547 +| Unary positive| 1@
548 -| Unary negative| 1@
549 &tilde;<newline>
550 .BITNOT| Unary bitwise not| 1@
551 &lt;<newline>
552 .LOBYTE| Unary low-byte operator| 1@
553 &gt;<newline>
554 .HIBYTE| Unary high-byte operator| 1@
555 ^<newline>
556 .BANKBYTE| Unary bank-byte operator| 1@
557 ||~@
558 *| Multiplication| 2@
559 /| Division| 2@
560 .MOD| Modulo operator| 2@
561 &amp;<newline>
562 .BITAND| Bitwise and| 2@
563 ^<newline>
564 .BITXOR| Binary bitwise xor| 2@
565 &lt;&lt;<newline>
566 .SHL| Shift-left operator| 2@
567 &gt;&gt;<newline>
568 .SHR| Shift-right operator| 2@
569 ||~@
570 +| Binary addition| 3@
571 -| Binary subtraction| 3@
572 &verbar;<newline>
573 .BITOR| Bitwise or| 3@
574 ||~@
575 = | Compare operator (equal)| 4@
576 &lt;&gt;| Compare operator (not equal)| 4@
577 &lt;| Compare operator (less)| 4@
578 &gt;| Compare operator (greater)| 4@
579 &lt;=| Compare operator (less or equal)| 4@
580 &gt;=| Compare operator (greater or equal)| 4@
581 ||~@
582 &amp;&amp;<newline>
583 .AND| Boolean and| 5@
584 .XOR| Boolean xor| 5@
585 ||~@
586 &verbar;&verbar;<newline>
587 .OR| Boolean or| 6@
588 ||~@
589 !<newline>
590 .NOT| Boolean not| 7@<hline>
591 </tabular>
592 <caption>Available operators, sorted by precedence
593 </table>
594
595 To force a specific order of evaluation, parentheses may be used, as usual.
596
597
598
599 <sect>Symbols and labels<p>
600
601 A symbol or label is an identifier that starts with a letter and is followed
602 by letters and digits. Depending on some features enabled (see
603 <tt><ref id="at_in_identifiers" name="at_in_identifiers"></tt>,
604 <tt><ref id="dollar_in_identifiers" name="dollar_in_identifiers"></tt> and
605 <tt><ref id="leading_dot_in_identifiers" name="leading_dot_in_identifiers"></tt>)
606 other characters may be present. Use of identifiers consisting of a single
607 character will not work in all cases, because some of these identifiers are
608 reserved keywords (for example "A" is not a valid identifier for a label,
609 because it is the keyword for the accumulator).
610
611 The assembler allows you to use symbols instead of naked values to make
612 the source more readable. There are a lot of different ways to define and
613 use symbols and labels, giving a lot of flexibility.
614
615 <sect1>Numeric constants<p>
616
617 Numeric constants are defined using the equal sign or the label assignment
618 operator. After doing
619
620 <tscreen><verb>
621       two = 2
622 </verb></tscreen>
623
624 may use the symbol "two" in every place where a number is expected, and it is
625 evaluated to the value 2 in this context. The label assignment operator causes
626 the same, but causes the symbol to be marked as a label, which may cause a
627 different handling in the debugger:
628
629 <tscreen><verb>
630       io := $d000
631 </verb></tscreen>
632
633 The right side can of course be an expression:
634
635 <tscreen><verb>
636       four = two * two
637 </verb></tscreen>
638
639
640 <sect1>Standard labels<p>
641
642 A label is defined by writing the name of the label at the start of the line
643 (before any instruction mnemonic, macro or pseudo directive), followed by a
644 colon. This will declare a symbol with the given name and the value of the
645 current program counter.
646
647
648 <sect1>Local labels and symbols<p>
649
650 Using the <tt><ref id=".PROC" name=".PROC"></tt> directive, it is possible to
651 create regions of code where the names of labels and symbols are local to this
652 region. They are not known outside of this region and cannot be accessed from
653 there. Such regions may be nested like PROCEDUREs in Pascal.
654
655 See the description of the <tt><ref id=".PROC" name=".PROC"></tt>
656 directive for more information.
657
658
659 <sect1>Cheap local labels<p>
660
661 Cheap local labels are defined like standard labels, but the name of the
662 label must begin with a special symbol (usually '@', but this can be
663 changed by the <tt><ref id=".LOCALCHAR" name=".LOCALCHAR"></tt>
664 directive).
665
666 Cheap local labels are visible only between two non cheap labels. As soon as a
667 standard symbol is encountered (this may also be a local symbol if inside a
668 region defined with the <tt><ref id=".PROC" name=".PROC"></tt> directive), the
669 cheap local symbol goes out of scope.
670
671 You may use cheap local labels as an easy way to reuse common label
672 names like "Loop". Here is an example:
673
674 <tscreen><verb>
675         Clear:  lda    #$00             ; Global label
676                 ldy    #$20
677         @Loop:  sta    Mem,y            ; Local label
678                 dey
679                 bne    @Loop            ; Ok
680                 rts
681         Sub:    ...                     ; New global label
682                 bne    @Loop            ; ERROR: Unknown identifier!
683 </verb></tscreen>
684
685 <sect1>Unnamed labels<p>
686
687 If you really want to write messy code, there are also unnamed labels. These
688 labels do not have a name (you guessed that already, didn't you?). A colon is
689 used to mark the absence of the name.
690
691 Unnamed labels may be accessed by using the colon plus several minus or plus
692 characters as a label designator. Using the '-' characters will create a back
693 reference (use the n'th label backwards), using '+' will create a forward
694 reference (use the n'th label in forward direction). An example will help to
695 understand this:
696
697 <tscreen><verb>
698         :       lda     (ptr1),y        ; #1
699                 cmp     (ptr2),y
700                 bne     :+              ; -> #2
701                 tax
702                 beq     :+++            ; -> #4
703                 iny
704                 bne     :-              ; -> #1
705                 inc     ptr1+1
706                 inc     ptr2+1
707                 bne     :-              ; -> #1
708
709         :       bcs     :+              ; #2 -> #3
710                 ldx     #$FF
711                 rts
712
713         :       ldx     #$01            ; #3
714         :       rts                     ; #4
715 </verb></tscreen>
716
717 As you can see from the example, unnamed labels will make even short
718 sections of code hard to understand, because you have to count labels
719 to find branch targets (this is the reason why I for my part do
720 prefer the "cheap" local labels). Nevertheless, unnamed labels are
721 convenient in some situations, so it's your decision.
722
723
724 <sect1>Using macros to define labels and constants<p>
725
726 While there are drawbacks with this approach, it may be handy in some
727 situations. Using <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt>, it is
728 possible to define symbols or constants that may be used elsewhere. Since
729 the macro facility works on a very low level, there is no scoping. On the
730 other side, you may also define string constants this way (this is not
731 possible with the other symbol types).
732
733 Example:
734
735 <tscreen><verb>
736         .DEFINE two     2
737         .DEFINE version "SOS V2.3"
738
739         four = two * two        ; Ok
740         .byte   version         ; Ok
741
742         .PROC                   ; Start local scope
743         two = 3                 ; Will give "2 = 3" - invalid!
744         .ENDPROC
745 </verb></tscreen>
746
747
748 <sect1>Symbols and <tt>.DEBUGINFO</tt><p>
749
750 If <tt><ref id=".DEBUGINFO" name=".DEBUGINFO"></tt> is enabled (or <ref
751 id="option-g" name="-g"> is given on the command line), global, local and
752 cheap local labels are written to the object file and will be available in the
753 symbol file via the linker. Unnamed labels are not written to the object file,
754 because they don't have a name which would allow to access them.
755
756
757
758 <sect>Scopes<label id="scopes"><p>
759
760 ca65 implements several sorts of scopes for symbols.
761
762 <sect1>Global scope<p>
763
764 All (non cheap local) symbols that are declared outside of any nested scopes
765 are in global scope.
766
767
768 <sect1>Cheap locals<p>
769
770 A special scope is the scope for cheap local symbols. It lasts from one non
771 local symbol to the next one, without any provisions made by the programmer.
772 All other scopes differ in usage but use the same concept internally.
773
774
775 <sect1>Generic nested scopes<p>
776
777 A nested scoped for generic use is started with <tt/<ref id=".SCOPE"
778 name=".SCOPE">/ and closed with <tt/<ref id=".ENDSCOPE" name=".ENDSCOPE">/.
779 The scope can have a name, in which case it is accessible from the outside by
780 using <ref id="scopesyntax" name="explicit scopes">. If the scope does not
781 have a name, all symbols created within the scope are local to the scope, and
782 aren't accessible from the outside.
783
784 A nested scope can access symbols from the local or from enclosing scopes by
785 name without using explicit scope names. In some cases there may be
786 ambiguities, for example if there is a reference to a local symbol that is not
787 yet defined, but a symbol with the same name exists in outer scopes:
788
789 <tscreen><verb>
790         .scope  outer
791                 foo     = 2
792                 .scope  inner
793                         lda     #foo
794                         foo     = 3
795                 .endscope
796         .endscope
797 </verb></tscreen>
798
799 In the example above, the <tt/lda/ instruction will load the value 3 into the
800 accumulator, because <tt/foo/ is redefined in the scope. However:
801
802 <tscreen><verb>
803         .scope  outer
804                 foo     = $1234
805                 .scope  inner
806                         lda     foo,x
807                         foo     = $12
808                 .endscope
809         .endscope
810 </verb></tscreen>
811
812 Here, <tt/lda/ will still load from <tt/$12,x/, but since it is unknown to the
813 assembler that <tt/foo/ is a zeropage symbol when translating the instruction,
814 absolute mode is used instead. In fact, the assembler will not use absolute
815 mode by default, but it will search through the enclosing scopes for a symbol
816 with the given name. If one is found, the address size of this symbol is used.
817 This may lead to errors:
818
819 <tscreen><verb>
820         .scope  outer
821                 foo     = $12
822                 .scope  inner
823                         lda     foo,x
824                         foo     = $1234
825                 .endscope
826         .endscope
827 </verb></tscreen>
828
829 In this case, when the assembler sees the symbol <tt/foo/ in the <tt/lda/
830 instruction, it will search for an already defined symbol <tt/foo/. It will
831 find <tt/foo/ in scope <tt/outer/, and a close look reveals that it is a
832 zeropage symbol. So the assembler will use zeropage addressing mode. If
833 <tt/foo/ is redefined later in scope <tt/inner/, the assembler tries to change
834 the address in the <tt/lda/ instruction already translated, but since the new
835 value needs absolute addressing mode, this fails, and an error message "Range
836 error" is output.
837
838 Of course the most simple solution for the problem is to move the definition
839 of <tt/foo/ in scope <tt/inner/ upwards, so it precedes its use. There may be
840 rare cases when this cannot be done. In these cases, you can use one of the
841 address size override operators:
842
843 <tscreen><verb>
844         .scope  outer
845                 foo     = $12
846                 .scope  inner
847                         lda     a:foo,x
848                         foo     = $1234
849                 .endscope
850         .endscope
851 </verb></tscreen>
852
853 This will cause the <tt/lda/ instruction to be translated using absolute
854 addressing mode, which means changing the symbol reference later does not
855 cause any errors.
856
857
858 <sect1>Nested procedures<p>
859
860 A nested procedure is created by use of <tt/<ref id=".PROC" name=".PROC">/. It
861 differs from a <tt/<ref id=".SCOPE" name=".SCOPE">/ in that it must have a
862 name, and a it will introduce a symbol with this name in the enclosing scope.
863 So
864
865 <tscreen><verb>
866         .proc   foo
867                 ...
868         .endscope
869 </verb></tscreen>
870
871 is actually the same as
872
873 <tscreen><verb>
874         foo:
875         .scope  foo
876                 ...
877         .endscope
878 </verb></tscreen>
879
880 This is the reason why a procedure must have a name. If you want a scope
881 without a name, use <tt/<ref id=".SCOPE" name=".SCOPE">/.
882
883 <bf/Note:/ As you can see from the example above, scopes and symbols live in
884 different namespaces. There can be a symbol named <tt/foo/ and a scope named
885 <tt/foo/ without any conflicts (but see the section titled <ref
886 id="scopesearch" name="&quot;Scope search order&quot;">).
887
888
889 <sect1>Structs, unions and enums<p>
890
891 Structs, unions and enums are explained in a <ref id="structs" name="separate
892 section">, I do only cover them here, because if they are declared with a
893 name, they open a nested scope, similar to <tt/<ref id=".SCOPE"
894 name=".SCOPE">/. However, when no name is specified, the behaviour is
895 different: In this case, no new scope will be opened, symbols declared within
896 a struct, union, or enum declaration will then be added to the enclosing scope
897 instead.
898
899
900 <sect1>Explicit scope specification<label id="scopesyntax"><p>
901
902 Accessing symbols from other scopes is possible by using an explicit scope
903 specification, provided that the scope where the symbol lives in has a name.
904 The namespace token (<tt/::/) is used to access other scopes:
905
906 <tscreen><verb>
907         .scope  foo
908         bar:    .word   0
909         .endscope
910
911                 ...
912                 lda     foo::bar        ; Access foo in scope bar
913 </verb></tscreen>
914
915 The only way to deny access to a scope from the outside is to declare a scope
916 without a name (using the <tt/<ref id=".SCOPE" name=".SCOPE">/ command).
917
918 A special syntax is used to specify the global scope: If a symbol or scope is
919 preceded by the namespace token, the global scope is searched:
920
921 <tscreen><verb>
922         bar     = 3
923
924         .scope  foo
925                 bar     = 2
926                 lda     #::bar  ; Access the global bar (which is 3)
927         .endscope
928 </verb></tscreen>
929
930
931 <sect1>Scope search order<label id="scopesearch"><p>
932
933 The assembler searches for a scope in a similar way as for a symbol. First, it
934 looks in the current scope, and then it walks up the enclosing scopes until
935 the scope is found.
936
937 However, one important thing to note when using explicit scope syntax is, that
938 a symbol may be accessed before it is defined, but a scope may <bf/not/ be
939 used without a preceding definition. This means that in the following
940 example:
941
942 <tscreen><verb>
943         .scope  foo
944                 bar     = 3
945         .endscope
946
947         .scope  outer
948                 lda     #foo::bar  ; Will load 3, not 2!
949                 .scope  foo
950                         bar     = 2
951                 .endscope
952         .endscope
953 </verb></tscreen>
954
955 the reference to the scope <tt/foo/ will use the global scope, and not the
956 local one, because the local one is not visible at the point where it is
957 referenced.
958
959 Things get more complex if a complete chain of scopes is specified:
960
961 <tscreen><verb>
962         .scope  foo
963                 .scope  outer
964                         .scope  inner
965                                 bar = 1
966                         .endscope
967                 .endscope
968                 .scope  another
969                         .scope  nested
970                                 lda     #outer::inner::bar      ; 1
971                         .endscope
972                 .endscope
973         .endscope
974
975         .scope  outer
976                 .scope  inner
977                         bar = 2
978                 .endscope
979         .endscope
980 </verb></tscreen>
981
982 When <tt/outer::inner::bar/ is referenced in the <tt/lda/ instruction, the
983 assembler will first search in the local scope for a scope named <tt/outer/.
984 Since none is found, the enclosing scope (<tt/another/) is checked. There is
985 still no scope named <tt/outer/, so scope <tt/foo/ is checked, and finally
986 scope <tt/outer/ is found. Within this scope, <tt/inner/ is searched, and in
987 this scope, the assembler looks for a symbol named <tt/bar/.
988
989 Please note that once the anchor scope is found, all following scopes
990 (<tt/inner/ in this case) are expected to be found exactly in this scope. The
991 assembler will search the scope tree only for the first scope (if it is not
992 anchored in the root scope). Starting from there on, there is no flexibility,
993 so if the scope named <tt/outer/ found by the assembler does not contain a
994 scope named <tt/inner/, this would be an error, even if such a pair does exist
995 (one level up in global scope).
996
997 Ambiguities that may be introduced by this search algorithm may be removed by
998 anchoring the scope specification in the global scope. In the example above,
999 if you want to access the "other" symbol <tt/bar/, you would have to write:
1000
1001 <tscreen><verb>
1002         .scope  foo
1003                 .scope  outer
1004                         .scope  inner
1005                                 bar = 1
1006                         .endscope
1007                 .endscope
1008                 .scope  another
1009                         .scope  nested
1010                                 lda     #::outer::inner::bar    ; 2
1011                         .endscope
1012                 .endscope
1013         .endscope
1014
1015         .scope  outer
1016                 .scope  inner
1017                         bar = 2
1018                 .endscope
1019         .endscope
1020 </verb></tscreen>
1021
1022
1023 <sect>Address sizes and memory models<label id="address-sizes"><p>
1024
1025 <sect1>Address sizes<p>
1026
1027 ca65 assigns each segment and each symbol an address size. This is true, even
1028 if the symbol is not used as an address. You may also think of a value range
1029 of the symbol instead of an address size.
1030
1031 Possible address sizes are:
1032
1033 <itemize>
1034 <item>Zeropage or direct (8 bits)
1035 <item>Absolute (16 bits)
1036 <item>Far (24 bits)
1037 <item>Long (32 bits)
1038 </itemize>
1039
1040 Since the assembler uses default address sizes for the segments and symbols,
1041 it is usually not necessary to override the default behaviour. In cases, where
1042 it is necessary, the following keywords may be used to specify address sizes:
1043
1044 <itemize>
1045 <item>DIRECT, ZEROPAGE or ZP for zeropage addressing (8 bits).
1046 <item>ABSOLUTE, ABS or NEAR for absolute addressing (16 bits).
1047 <item>FAR for far addressing (24 bits).
1048 <item>LONG or DWORD for long addressing (32 bits).
1049 </itemize>
1050
1051
1052 <sect1>Address sizes of segments<p>
1053
1054 The assembler assigns an address size to each segment. Since the
1055 representation of a label within this segment is "segment start + offset",
1056 labels will inherit the address size of the segment they are declared in.
1057
1058 The address size of a segment may be changed, by using an optional address
1059 size modifier. See the <tt/<ref id=".SEGMENT" name="segment directive">/ for
1060 an explanation on how this is done.
1061
1062
1063 <sect1>Address sizes of symbols<p>
1064
1065
1066
1067
1068 <sect1>Memory models<p>
1069
1070 The default address size of a segment depends on the memory model used. Since
1071 labels inherit the address size from the segment they are declared in,
1072 changing the memory model is an easy way to change the address size of many
1073 symbols at once.
1074
1075
1076
1077
1078 <sect>Pseudo variables<label id="pseudo-variables"><p>
1079
1080 Pseudo variables are readable in all cases, and in some special cases also
1081 writable.
1082
1083 <sect1><tt>*</tt><p>
1084
1085   Reading this pseudo variable will return the program counter at the start
1086   of the current input line.
1087
1088   Assignment to this variable is possible when <tt/<ref id=".FEATURE"
1089   name=".FEATURE pc_assignment">/ is used. Note: You should not use
1090   assignments to <tt/*/, use <tt/<ref id=".ORG" name=".ORG">/ instead.
1091
1092
1093 <sect1><tt>.CPU</tt><label id=".CPU"><p>
1094
1095   Reading this pseudo variable will give a constant integer value that
1096   tells which CPU is currently enabled. It can also tell which instruction
1097   set the CPU is able to translate. The value read from the pseudo variable
1098   should be further examined by using one of the constants defined by the
1099   "cpu" macro package (see <tt/<ref id=".MACPACK" name=".MACPACK">/).
1100
1101   It may be used to replace the .IFPxx pseudo instructions or to construct
1102   even more complex expressions.
1103
1104   Example:
1105
1106   <tscreen><verb>
1107         .macpack        cpu
1108         .if     (.cpu .bitand CPU_ISET_65816)
1109                 phx
1110                 phy
1111         .else
1112                 txa
1113                 pha
1114                 tya
1115                 pha
1116         .endif
1117   </verb></tscreen>
1118
1119
1120 <sect1><tt>.PARAMCOUNT</tt><label id=".PARAMCOUNT"><p>
1121
1122   This builtin pseudo variable is only available in macros. It is replaced by
1123   the actual number of parameters that were given in the macro invocation.
1124
1125   Example:
1126
1127   <tscreen><verb>
1128         .macro  foo     arg1, arg2, arg3
1129         .if     .paramcount <> 3
1130         .error  "Too few parameters for macro foo"
1131         .endif
1132         ...
1133         .endmacro
1134   </verb></tscreen>
1135
1136   See section <ref id="macros" name="Macros">.
1137
1138
1139 <sect1><tt>.TIME</tt><label id=".TIME"><p>
1140
1141   Reading this pseudo variable will give a constant integer value that
1142   represents the current time in POSIX standard (as seconds since the
1143   Epoch).
1144
1145   It may be used to encode the time of translation somewhere in the created
1146   code.
1147
1148   Example:
1149
1150   <tscreen><verb>
1151         .dword  .time   ; Place time here
1152   </verb></tscreen>
1153
1154
1155 <sect1><tt>.VERSION</tt><label id=".VERSION"><p>
1156
1157   Reading this pseudo variable will give the assembler version according to
1158   the following formula:
1159
1160         VER_MAJOR*$100 + VER_MINOR*$10 + VER_PATCH
1161
1162   It may be used to encode the assembler version or check the assembler for
1163   special features not available with older versions.
1164
1165   Example:
1166
1167   Version 2.11.1 of the assembler will return $2B1 as numerical constant when
1168   reading the pseudo variable <tt/.VERSION/.
1169
1170
1171
1172 <sect>Pseudo functions<label id="pseudo-functions"><p>
1173
1174 Pseudo functions expect their arguments in parenthesis, and they have a result,
1175 either a string or an expression.
1176
1177
1178 <sect1><tt>.BANKBYTE</tt><label id=".BANKBYTE"><p>
1179
1180   The function returns the bank byte (that is, bits 16-23) of its argument.
1181   It works identical to the '^' operator.
1182
1183   See: <tt><ref id=".HIBYTE" name=".HIBYTE"></tt>,
1184        <tt><ref id=".LOBYTE" name=".LOBYTE"></tt>
1185
1186
1187 <sect1><tt>.BLANK</tt><label id=".BLANK"><p>
1188
1189   Builtin function. The function evaluates its argument in braces and yields
1190   "false" if the argument is non blank (there is an argument), and "true" if
1191   there is no argument.  The token list that makes up the function argument
1192   may optionally be enclosed in curly braces. This allows the inclusion of
1193   tokens that would otherwise terminate the list (the closing right
1194   parenthesis). The curly braces are not considered part of the list, a list
1195   just consisting of curly braces is considered to be empty.
1196
1197   As an example, the <tt/.IFBLANK/ statement may be replaced by
1198
1199   <tscreen><verb>
1200         .if     .blank({arg})
1201   </verb></tscreen>
1202
1203
1204
1205 <sect1><tt>.CONCAT</tt><label id=".CONCAT"><p>
1206
1207   Builtin string function. The function allows to concatenate a list of string
1208   constants separated by commas. The result is a string constant that is the
1209   concatenation of all arguments. This function is most useful in macros and
1210   when used together with the <tt/.STRING/ builtin function. The function may
1211   be used in any case where a string constant is expected.
1212
1213   Example:
1214
1215   <tscreen><verb>
1216         .include        .concat ("myheader", ".", "inc")
1217   </verb></tscreen>
1218
1219   This is the same as the command
1220
1221   <tscreen><verb>
1222         .include        "myheader.inc"
1223   </verb></tscreen>
1224
1225
1226 <sect1><tt>.CONST</tt><label id=".CONST"><p>
1227
1228   Builtin function. The function evaluates its argument in braces and
1229   yields "true" if the argument is a constant expression (that is, an
1230   expression that yields a constant value at assembly time) and "false"
1231   otherwise. As an example, the .IFCONST statement may be replaced by
1232
1233   <tscreen><verb>
1234         .if     .const(a + 3)
1235   </verb></tscreen>
1236
1237
1238 <sect1><tt>.HIBYTE</tt><label id=".HIBYTE"><p>
1239
1240   The function returns the high byte (that is, bits 8-15) of its argument.
1241   It works identical to the '>' operator.
1242
1243   See: <tt><ref id=".LOBYTE" name=".LOBYTE"></tt>,
1244        <tt><ref id=".BANKBYTE" name=".BANKBYTE"></tt>
1245
1246
1247 <sect1><tt>.HIWORD</tt><label id=".HIWORD"><p>
1248
1249   The function returns the high word (that is, bits 16-31) of its argument.
1250
1251   See: <tt><ref id=".LOWORD" name=".LOWORD"></tt>
1252
1253
1254 <sect1><tt>.IDENT</tt><label id=".IDENT"><p>
1255
1256   The function expects a string as its argument, and converts this argument
1257   into an identifier. If the string starts with the current <tt/<ref
1258   id=".LOCALCHAR" name=".LOCALCHAR">/, it will be converted into a cheap local
1259   identifier, otherwise it will be converted into a normal identifier.
1260
1261   Example:
1262
1263   <tscreen><verb>
1264         .macro  makelabel       arg1, arg2
1265                 .ident (.concat (arg1, arg2)):
1266         .endmacro
1267
1268                 makelabel       "foo", "bar"
1269
1270                 .word           foobar          ; Valid label
1271   </verb></tscreen>
1272
1273
1274 <sect1><tt>.LEFT</tt><label id=".LEFT"><p>
1275
1276   Builtin function. Extracts the left part of a given token list.
1277
1278   Syntax:
1279
1280   <tscreen><verb>
1281         .LEFT (&lt;int expr&gt;, &lt;token list&gt;)
1282   </verb></tscreen>
1283
1284   The first integer expression gives the number of tokens to extract from
1285   the token list. The second argument is the token list itself. The token
1286   list may optionally be enclosed into curly braces. This allows the
1287   inclusion of tokens that would otherwise terminate the list (the closing
1288   right paren in the given case).
1289
1290   Example:
1291
1292   To check in a macro if the given argument has a '#' as first token
1293   (immediate addressing mode), use something like this:
1294
1295   <tscreen><verb>
1296         .macro  ldax    arg
1297                 ...
1298                 .if (.match (.left (1, {arg}), #))
1299
1300                 ; ldax called with immediate operand
1301                 ...
1302
1303                 .endif
1304                 ...
1305         .endmacro
1306   </verb></tscreen>
1307
1308   See also the <tt><ref id=".MID" name=".MID"></tt> and <tt><ref id=".RIGHT"
1309   name=".RIGHT"></tt> builtin functions.
1310
1311
1312 <sect1><tt>.LOBYTE</tt><label id=".LOBYTE"><p>
1313
1314   The function returns the low byte (that is, bits 0-7) of its argument.
1315   It works identical to the '<' operator.
1316
1317   See: <tt><ref id=".HIBYTE" name=".HIBYTE"></tt>,
1318        <tt><ref id=".BANKBYTE" name=".BANKBYTE"></tt>
1319
1320
1321 <sect1><tt>.LOWORD</tt><label id=".LOWORD"><p>
1322
1323   The function returns the low word (that is, bits 0-15) of its argument.
1324
1325   See: <tt><ref id=".HIWORD" name=".HIWORD"></tt>
1326
1327
1328 <sect1><tt>.MATCH</tt><label id=".MATCH"><p>
1329
1330   Builtin function. Matches two token lists against each other. This is
1331   most useful within macros, since macros are not stored as strings, but
1332   as lists of tokens.
1333
1334   The syntax is
1335
1336   <tscreen><verb>
1337         .MATCH(&lt;token list #1&gt;, &lt;token list #2&gt;)
1338   </verb></tscreen>
1339
1340   Both token list may contain arbitrary tokens with the exception of the
1341   terminator token (comma resp. right parenthesis) and
1342
1343   <itemize>
1344   <item>end-of-line
1345   <item>end-of-file
1346   </itemize>
1347
1348   The token lists may optionally be enclosed into curly braces. This allows
1349   the inclusion of tokens that would otherwise terminate the list (the closing
1350   right paren in the given case). Often a macro parameter is used for any of
1351   the token lists.
1352
1353   Please note that the function does only compare tokens, not token
1354   attributes. So any number is equal to any other number, regardless of the
1355   actual value. The same is true for strings. If you need to compare tokens
1356   <em/and/ token attributes, use the <tt><ref id=".XMATCH"
1357   name=".XMATCH"></tt> function.
1358
1359   Example:
1360
1361   Assume the macro <tt/ASR/, that will shift right the accumulator by one,
1362   while honoring the sign bit. The builtin processor instructions will allow
1363   an optional "A" for accu addressing for instructions like <tt/ROL/ and
1364   <tt/ROR/. We will use the <tt><ref id=".MATCH" name=".MATCH"></tt> function
1365   to check for this and print and error for invalid calls.
1366
1367   <tscreen><verb>
1368         .macro  asr     arg
1369
1370                 .if (.not .blank(arg)) .and (.not .match ({arg}, a))
1371                 .error "Syntax error"
1372                 .endif
1373
1374                 cmp     #$80            ; Bit 7 into carry
1375                 lsr     a               ; Shift carry into bit 7
1376
1377         .endmacro
1378   </verb></tscreen>
1379
1380   The macro will only accept no arguments, or one argument that must be the
1381   reserved keyword "A".
1382
1383   See: <tt><ref id=".XMATCH" name=".XMATCH"></tt>
1384
1385
1386 <sect1><tt>.MID</tt><label id=".MID"><p>
1387
1388   Builtin function. Takes a starting index, a count and a token list as
1389   arguments. Will return part of the token list.
1390
1391   Syntax:
1392
1393   <tscreen><verb>
1394         .MID (&lt;int expr&gt;, &lt;int expr&gt;, &lt;token list&gt;)
1395   </verb></tscreen>
1396
1397   The first integer expression gives the starting token in the list (the first
1398   token has index 0). The second integer expression gives the number of tokens
1399   to extract from the token list. The third argument is the token list itself.
1400   The token list may optionally be enclosed into curly braces. This allows the
1401   inclusion of tokens that would otherwise terminate the list (the closing
1402   right paren in the given case).
1403
1404   Example:
1405
1406   To check in a macro if the given argument has a '<tt/#/' as first token
1407   (immediate addressing mode), use something like this:
1408
1409     <tscreen><verb>
1410         .macro  ldax    arg
1411                 ...
1412                 .if (.match (.mid (0, 1, {arg}), #))
1413
1414                 ; ldax called with immediate operand
1415                 ...
1416
1417                 .endif
1418                 ...
1419         .endmacro
1420   </verb></tscreen>
1421
1422   See also the <tt><ref id=".LEFT" name=".LEFT"></tt> and <tt><ref id=".RIGHT"
1423   name=".RIGHT"></tt> builtin functions.
1424
1425
1426 <sect1><tt>.REF, .REFERENCED</tt><label id=".REFERENCED"><p>
1427
1428   Builtin function. The function expects an identifier as argument in braces.
1429   The argument is evaluated, and the function yields "true" if the identifier
1430   is a symbol that has already been referenced somewhere in the source file up
1431   to the current position. Otherwise the function yields false. As an example,
1432   the <tt><ref id=".IFREF" name=".IFREF"></tt> statement may be replaced by
1433
1434   <tscreen><verb>
1435         .if     .referenced(a)
1436   </verb></tscreen>
1437
1438   See: <tt><ref id=".DEFINED" name=".DEFINED"></tt>
1439
1440
1441 <sect1><tt>.RIGHT</tt><label id=".RIGHT"><p>
1442
1443   Builtin function. Extracts the right part of a given token list.
1444
1445   Syntax:
1446
1447   <tscreen><verb>
1448         .RIGHT (&lt;int expr&gt;, &lt;token list&gt;)
1449   </verb></tscreen>
1450
1451   The first integer expression gives the number of tokens to extract from the
1452   token list. The second argument is the token list itself.  The token list
1453   may optionally be enclosed into curly braces. This allows the inclusion of
1454   tokens that would otherwise terminate the list (the closing right paren in
1455   the given case).
1456
1457   See also the <tt><ref id=".LEFT" name=".LEFT"></tt> and <tt><ref id=".MID"
1458   name=".MID"></tt> builtin functions.
1459
1460
1461 <sect1><tt>.SIZEOF</tt><label id=".SIZEOF"><p>
1462
1463   <tt/.SIZEOF/ is a pseudo function that returns the size of its argument. The
1464   argument can be a struct/union, a struct member, a procedure, or a label. In
1465   case of a procedure or label, its size is defined by the amount of data
1466   placed in the segment where the label is relative to. If a line of code
1467   switches segments (for example in a macro) data placed in other segments
1468   does not count for the size.
1469
1470   Please note that a symbol or scope must exist, before it is used together with
1471   <tt/.SIZEOF/ (this may get relaxed later, but will always be true for scopes).
1472   A scope has preference over a symbol with the same name, so if the last part
1473   of a name represents both, a scope and a symbol, the scope is chosen over the
1474   symbol.
1475
1476   After the following code:
1477
1478   <tscreen><verb>
1479         .struct Point                   ; Struct size = 4
1480                 xcoord  .word
1481                 xcoord  .word
1482         .endstruct
1483
1484         P:      .tag    Point           ; Declare a point
1485         @P:     .tag    Point           ; Declare another point
1486
1487         .code
1488         .proc   Code
1489                 nop
1490                 .proc   Inner
1491                         nop
1492                 .endproc
1493                 nop
1494         .endproc
1495
1496         .proc   Data
1497         .data                           ; Segment switch!!!
1498                 .res    4
1499         .endproc
1500   </verb></tscreen>
1501
1502   <descrip>
1503     <tag><tt/.sizeof(Point)/</tag>
1504     will have the value 4, because this is the size of struct <tt/Point/.
1505
1506     <tag><tt/.sizeof(Point::xcoord)/</tag>
1507     will have the value 2, because this is the size of the member <tt/xcoord/
1508     in struct <tt/Point/.
1509
1510     <tag><tt/.sizeof(P)/</tag>
1511     will have the value 4, this is the size of the data declared on the same
1512     source line as the label <tt/P/, which is in the same segment that <tt/P/
1513     is relative to.
1514
1515     <tag><tt/.sizeof(@P)/</tag>
1516     will have the value 4, see above. The example demonstrates that <tt/.SIZEOF/
1517     does also work for cheap local symbols.
1518
1519     <tag><tt/.sizeof(Code)/</tag>
1520     will have the value 3, since this is amount of data emitted into the code
1521     segment, the segment that was active when <tt/Code/ was entered. Note that
1522     this value includes the amount of data emitted in child scopes (in this
1523     case <tt/Code::Inner/).
1524
1525     <tag><tt/.sizeof(Code::Inner)/</tag>
1526     will have the value 1 as expected.
1527
1528     <tag><tt/.sizeof(Data)/</tag>
1529     will have the value 0. Data is emitted within the scope <tt/Data/, but since
1530     the segment is switched after entry, this data is emitted into another
1531     segment.
1532   </descrip>
1533
1534
1535 <sect1><tt>.STRAT</tt><label id=".STRAT"><p>
1536
1537   Builtin function. The function accepts a string and an index as
1538   arguments and returns the value of the character at the given position
1539   as an integer value. The index is zero based.
1540
1541   Example:
1542
1543   <tscreen><verb>
1544         .macro  M       Arg
1545                 ; Check if the argument string starts with '#'
1546                 .if (.strat (Arg, 0) = '#')
1547                 ...
1548                 .endif
1549         .endmacro
1550   </verb></tscreen>
1551
1552
1553 <sect1><tt>.SPRINTF</tt><label id=".SPRINTF"><p>
1554
1555   Builtin function. It expects a format string as first argument. The number
1556   and type of the following arguments depend on the format string. The format
1557   string is similar to the one of the C <tt/printf/ function. Missing things
1558   are: Length modifiers, variable width.
1559
1560   The result of the function is a string.
1561
1562   Example:
1563
1564   <tscreen><verb>
1565         num     = 3
1566
1567         ; Generate an identifier:
1568         .ident (.sprintf ("%s%03d", "label", num)):
1569   </verb></tscreen>
1570
1571
1572 <sect1><tt>.STRING</tt><label id=".STRING"><p>
1573
1574   Builtin function. The function accepts an argument in braces and converts
1575   this argument into a string constant. The argument may be an identifier, or
1576   a constant numeric value.
1577
1578   Since you can use a string in the first place, the use of the function may
1579   not be obvious. However, it is useful in macros, or more complex setups.
1580
1581   Example:
1582
1583   <tscreen><verb>
1584         ; Emulate other assemblers:
1585         .macro  section name
1586                 .segment        .string(name)
1587         .endmacro
1588   </verb></tscreen>
1589
1590
1591 <sect1><tt>.STRLEN</tt><label id=".STRLEN"><p>
1592
1593   Builtin function. The function accepts a string argument in braces and
1594   evaluates to the length of the string.
1595
1596   Example:
1597
1598   The following macro encodes a string as a pascal style string with
1599   a leading length byte.
1600
1601   <tscreen><verb>
1602         .macro  PString Arg
1603                 .byte   .strlen(Arg), Arg
1604         .endmacro
1605   </verb></tscreen>
1606
1607
1608 <sect1><tt>.TCOUNT</tt><label id=".TCOUNT"><p>
1609
1610   Builtin function. The function accepts a token list in braces. The function
1611   result is the number of tokens given as argument. The token list may
1612   optionally be enclosed into curly braces which are not considered part of
1613   the list and not counted. Enclosement in curly braces allows the inclusion
1614   of tokens that would otherwise terminate the list (the closing right paren
1615   in the given case).
1616
1617   Example:
1618
1619   The <tt/ldax/ macro accepts the '#' token to denote immediate addressing (as
1620   with the normal 6502 instructions). To translate it into two separate 8 bit
1621   load instructions, the '#' token has to get stripped from the argument:
1622
1623   <tscreen><verb>
1624         .macro  ldax    arg
1625                 .if (.match (.mid (0, 1, {arg}), #))
1626                 ; ldax called with immediate operand
1627                 lda     #<(.right (.tcount ({arg})-1, {arg}))
1628                 ldx     #>(.right (.tcount ({arg})-1, {arg}))
1629                 .else
1630                 ...
1631                 .endif
1632         .endmacro
1633   </verb></tscreen>
1634
1635
1636 <sect1><tt>.XMATCH</tt><label id=".XMATCH"><p>
1637
1638   Builtin function. Matches two token lists against each other. This is
1639   most useful within macros, since macros are not stored as strings, but
1640   as lists of tokens.
1641
1642   The syntax is
1643
1644   <tscreen><verb>
1645         .XMATCH(&lt;token list #1&gt;, &lt;token list #2&gt;)
1646   </verb></tscreen>
1647
1648   Both token list may contain arbitrary tokens with the exception of the
1649   terminator token (comma resp. right parenthesis) and
1650
1651   <itemize>
1652   <item>end-of-line
1653   <item>end-of-file
1654   </itemize>
1655
1656   The token lists may optionally be enclosed into curly braces. This allows
1657   the inclusion of tokens that would otherwise terminate the list (the closing
1658   right paren in the given case). Often a macro parameter is used for any of
1659   the token lists.
1660
1661   The function compares tokens <em/and/ token values. If you need a function
1662   that just compares the type of tokens, have a look at the <tt><ref
1663   id=".MATCH" name=".MATCH"></tt> function.
1664
1665   See: <tt><ref id=".MATCH" name=".MATCH"></tt>
1666
1667
1668
1669 <sect>Control commands<label id="control-commands"><p>
1670
1671 Here's a list of all control commands and a description, what they do:
1672
1673
1674 <sect1><tt>.A16</tt><label id=".A16"><p>
1675
1676   Valid only in 65816 mode. Switch the accumulator to 16 bit.
1677
1678   Note: This command will not emit any code, it will tell the assembler to
1679   create 16 bit operands for immediate accumulator addressing mode.
1680
1681   See also: <tt><ref id=".SMART" name=".SMART"></tt>
1682
1683
1684 <sect1><tt>.A8</tt><label id=".A8"><p>
1685
1686   Valid only in 65816 mode. Switch the accumulator to 8 bit.
1687
1688   Note: This command will not emit any code, it will tell the assembler to
1689   create 8 bit operands for immediate accu addressing mode.
1690
1691   See also: <tt><ref id=".SMART" name=".SMART"></tt>
1692
1693
1694 <sect1><tt>.ADDR</tt><label id=".ADDR"><p>
1695
1696   Define word sized data. In 6502 mode, this is an alias for <tt/.WORD/ and
1697   may be used for better readability if the data words are address values. In
1698   65816 mode, the address is forced to be 16 bit wide to fit into the current
1699   segment. See also <tt><ref id=".FARADDR" name=".FARADDR"></tt>. The command
1700   must be followed by a sequence of (not necessarily constant) expressions.
1701
1702   Example:
1703
1704   <tscreen><verb>
1705         .addr   $0D00, $AF13, _Clear
1706   </verb></tscreen>
1707
1708   See: <tt><ref id=".FARADDR" name=".FARADDR"></tt>, <tt><ref id=".WORD"
1709        name=".WORD"></tt>
1710
1711
1712 <sect1><tt>.ALIGN</tt><label id=".ALIGN"><p>
1713
1714   Align data to a given boundary. The command expects a constant integer
1715   argument that must be a power of two, plus an optional second argument
1716   in byte range. If there is a second argument, it is used as fill value,
1717   otherwise the value defined in the linker configuration file is used
1718   (the default for this value is zero).
1719
1720   Since alignment depends on the base address of the module, you must
1721   give the same (or a greater) alignment for the segment when linking.
1722   The linker will give you a warning, if you don't do that.
1723
1724   Example:
1725
1726   <tscreen><verb>
1727         .align  256
1728   </verb></tscreen>
1729
1730
1731 <sect1><tt>.ASCIIZ</tt><label id=".ASCIIZ"><p>
1732
1733   Define a string with a trailing zero.
1734
1735   Example:
1736
1737   <tscreen><verb>
1738         Msg:    .asciiz "Hello world"
1739   </verb></tscreen>
1740
1741   This will put the string "Hello world" followed by a binary zero into
1742   the current segment. There may be more strings separated by commas, but
1743   the binary zero is only appended once (after the last one).
1744
1745
1746 <sect1><tt>.ASSERT</tt><label id=".ASSERT"><p>
1747
1748   Add an assertion. The command is followed by an expression, an action
1749   specifier, and an optional message that is output in case the assertion
1750   fails. If no message was given, the string "Assertion failed" is used. The
1751   action specifier may be one of <tt/warning/ or <tt/error/. The assertion is
1752   evaluated by the assembler if possible, and also passed to the linker in the
1753   object file (if one is generated). The linker will then evaluate the
1754   expression when segment placement has been done.
1755
1756   Example:
1757
1758   <tscreen><verb>
1759         .assert         * = $8000, error, "Code not at $8000"
1760   </verb></tscreen>
1761
1762   The example assertion will check that the current location is at $8000,
1763   when the output file is written, and abort with an error if this is not
1764   the case. More complex expressions are possible. The action specifier
1765   <tt/warning/ outputs a warning, while the <tt/error/ specifier outputs
1766   an error message. In the latter case, generation of the output file is
1767   suppressed in both the assembler and linker.
1768
1769
1770 <sect1><tt>.AUTOIMPORT</tt><label id=".AUTOIMPORT"><p>
1771
1772   Is followed by a plus or a minus character. When switched on (using a
1773   +), undefined symbols are automatically marked as import instead of
1774   giving errors. When switched off (which is the default so this does not
1775   make much sense), this does not happen and an error message is
1776   displayed. The state of the autoimport flag is evaluated when the
1777   complete source was translated, before outputting actual code, so it is
1778   <em/not/ possible to switch this feature on or off for separate sections
1779   of code. The last setting is used for all symbols.
1780
1781   You should probably not use this switch because it delays error
1782   messages about undefined symbols until the link stage. The cc65
1783   compiler (which is supposed to produce correct assembler code in all
1784   circumstances, something which is not true for most assembler
1785   programmers) will insert this command to avoid importing each and every
1786   routine from the runtime library.
1787
1788   Example:
1789
1790   <tscreen><verb>
1791         .autoimport     +       ; Switch on auto import
1792   </verb></tscreen>
1793
1794 <sect1><tt>.BANKBYTES</tt><label id=".BANKBYTES"><p>
1795
1796   Define byte sized data by extracting only the bank byte (that is, bits 16-23) from
1797   each expression.  This is equivalent to <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt> with
1798   the operator '^' prepended to each expression in its list.
1799
1800   Example:
1801
1802   <tscreen><verb>
1803         .define MyTable TableItem0, TableItem1, TableItem2, TableItem3
1804
1805         TableLookupLo:   .lobytes   MyTable
1806         TableLookupHi:   .hibytes   MyTable
1807         TableLookupBank: .bankbytes MyTable
1808   </verb></tscreen>
1809
1810   which is equivalent to
1811
1812   <tscreen><verb>
1813         TableLookupLo:   .byte &lt;TableItem0, &lt;TableItem1, &lt;TableItem2, &lt;TableItem3
1814         TableLookupHi:   .byte &gt;TableItem0, &gt;TableItem1, &gt;TableItem2, &gt;TableItem3
1815         TableLookupBank: .byte ^TableItem0, ^TableItem1, ^TableItem2, ^TableItem3
1816   </verb></tscreen>
1817
1818   See also: <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt>,
1819             <tt><ref id=".HIBYTES" name=".HIBYTES"></tt>,
1820             <tt><ref id=".LOBYTES" name=".LOBYTES"></tt>
1821
1822
1823 <sect1><tt>.BSS</tt><label id=".BSS"><p>
1824
1825   Switch to the BSS segment. The name of the BSS segment is always "BSS",
1826   so this is a shortcut for
1827
1828   <tscreen><verb>
1829         .segment  "BSS"
1830   </verb></tscreen>
1831
1832   See also the <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt> command.
1833
1834
1835 <sect1><tt>.BYT, .BYTE</tt><label id=".BYTE"><p>
1836
1837   Define byte sized data. Must be followed by a sequence of (byte ranged)
1838   expressions or strings.
1839
1840   Example:
1841
1842   <tscreen><verb>
1843         .byte   "Hello "
1844         .byt    "world", $0D, $00
1845   </verb></tscreen>
1846
1847
1848 <sect1><tt>.CASE</tt><label id=".CASE"><p>
1849
1850   Switch on or off case sensitivity on identifiers. The default is off
1851   (that is, identifiers are case sensitive), but may be changed by the
1852   -i switch on the command line.
1853   The command must be followed by a '+' or '-' character to switch the
1854   option on or off respectively.
1855
1856   Example:
1857
1858   <tscreen><verb>
1859         .case   -               ; Identifiers are not case sensitive
1860   </verb></tscreen>
1861
1862
1863 <sect1><tt>.CHARMAP</tt><label id=".CHARMAP"><p>
1864
1865   Apply a custom mapping for characters. The command is followed by two
1866   numbers in the range 1..255. The first one is the index of the source
1867   character, the second one is the mapping. The mapping applies to all
1868   character and string constants when they generate output, and overrides
1869   a mapping table specified with the <tt><ref id="option-t" name="-t"></tt>
1870   command line switch.
1871
1872   Example:
1873
1874   <tscreen><verb>
1875         .charmap        $41, $61        ; Map 'A' to 'a'
1876   </verb></tscreen>
1877
1878
1879 <sect1><tt>.CODE</tt><label id=".CODE"><p>
1880
1881   Switch to the CODE segment. The name of the CODE segment is always
1882   "CODE", so this is a shortcut for
1883
1884   <tscreen><verb>
1885         .segment  "CODE"
1886   </verb></tscreen>
1887
1888   See also the <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt> command.
1889
1890
1891 <sect1><tt>.CONDES</tt><label id=".CONDES"><p>
1892
1893   Export a symbol and mark it in a special way. The linker is able to build
1894   tables of all such symbols. This may be used to automatically create a list
1895   of functions needed to initialize linked library modules.
1896
1897   Note: The linker has a feature to build a table of marked routines, but it
1898   is your code that must call these routines, so just declaring a symbol with
1899   <tt/.CONDES/ does nothing by itself.
1900
1901   All symbols are exported as an absolute (16 bit) symbol. You don't need to
1902   use an additional <tt><ref id=".EXPORT" name=".EXPORT"></tt> statement, this
1903   is implied by <tt/.CONDES/.
1904
1905   <tt/.CONDES/ is followed by the type, which may be <tt/constructor/,
1906   <tt/destructor/ or a numeric value between 0 and 6 (where 0 is the same as
1907   specifying <tt/constructor/ and 1 is equal to specifying <tt/destructor/).
1908   The <tt><ref id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt>, <tt><ref
1909   id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> and <tt><ref id=".INTERRUPTOR"
1910   name=".INTERRUPTOR"></tt> commands are actually shortcuts for <tt/.CONDES/
1911   with a type of <tt/constructor/ resp. <tt/destructor/ or <tt/interruptor/.
1912
1913   After the type, an optional priority may be specified. Higher numeric values
1914   mean higher priority. If no priority is given, the default priority of 7 is
1915   used. Be careful when assigning priorities to your own module constructors
1916   so they won't interfere with the ones in the cc65 library.
1917
1918   Example:
1919
1920   <tscreen><verb>
1921         .condes         ModuleInit, constructor
1922         .condes         ModInit, 0, 16
1923   </verb></tscreen>
1924
1925   See the <tt><ref id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt>, <tt><ref
1926   id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> and <tt><ref id=".INTERRUPTOR"
1927   name=".INTERRUPTOR"></tt> commands and the separate section <ref id="condes"
1928   name="Module constructors/destructors"> explaining the feature in more
1929   detail.
1930
1931
1932 <sect1><tt>.CONSTRUCTOR</tt><label id=".CONSTRUCTOR"><p>
1933
1934   Export a symbol and mark it as a module constructor. This may be used
1935   together with the linker to build a table of constructor subroutines that
1936   are called by the startup code.
1937
1938   Note: The linker has a feature to build a table of marked routines, but it
1939   is your code that must call these routines, so just declaring a symbol as
1940   constructor does nothing by itself.
1941
1942   A constructor is always exported as an absolute (16 bit) symbol. You don't
1943   need to use an additional <tt/.export/ statement, this is implied by
1944   <tt/.constructor/. It may have an optional priority that is separated by a
1945   comma. Higher numeric values mean a higher priority. If no priority is
1946   given, the default priority of 7 is used. Be careful when assigning
1947   priorities to your own module constructors so they won't interfere with the
1948   ones in the cc65 library.
1949
1950   Example:
1951
1952   <tscreen><verb>
1953         .constructor    ModuleInit
1954         .constructor    ModInit, 16
1955   </verb></tscreen>
1956
1957   See the <tt><ref id=".CONDES" name=".CONDES"></tt> and <tt><ref
1958   id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> commands and the separate section
1959   <ref id="condes" name="Module constructors/destructors"> explaining the
1960   feature in more detail.
1961
1962
1963 <sect1><tt>.DATA</tt><label id=".DATA"><p>
1964
1965   Switch to the DATA segment. The name of the DATA segment is always
1966   "DATA", so this is a shortcut for
1967
1968   <tscreen><verb>
1969         .segment  "DATA"
1970   </verb></tscreen>
1971
1972   See also the <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt> command.
1973
1974
1975 <sect1><tt>.DBYT</tt><label id=".DBYT"><p>
1976
1977   Define word sized data with the hi and lo bytes swapped (use <tt/.WORD/ to
1978   create word sized data in native 65XX format). Must be followed by a
1979   sequence of (word ranged) expressions.
1980
1981   Example:
1982
1983   <tscreen><verb>
1984         .dbyt   $1234, $4512
1985   </verb></tscreen>
1986
1987   This will emit the bytes
1988
1989   <tscreen><verb>
1990         $12 $34 $45 $12
1991   </verb></tscreen>
1992
1993   into the current segment in that order.
1994
1995
1996 <sect1><tt>.DEBUGINFO</tt><label id=".DEBUGINFO"><p>
1997
1998   Switch on or off debug info generation. The default is off (that is,
1999   the object file will not contain debug infos), but may be changed by the
2000   -g switch on the command line.
2001   The command must be followed by a '+' or '-' character to switch the
2002   option on or off respectively.
2003
2004   Example:
2005
2006   <tscreen><verb>
2007         .debuginfo      +       ; Generate debug info
2008   </verb></tscreen>
2009
2010
2011 <sect1><tt>.DEFINE</tt><label id=".DEFINE"><p>
2012
2013   Start a define style macro definition. The command is followed by an
2014   identifier (the macro name) and optionally by a list of formal arguments
2015   in braces.
2016   See section <ref id="macros" name="Macros">.
2017
2018
2019 <sect1><tt>.DEF, .DEFINED</tt><label id=".DEFINED"><p>
2020
2021   Builtin function. The function expects an identifier as argument in braces.
2022   The argument is evaluated, and the function yields "true" if the identifier
2023   is a symbol that is already defined somewhere in the source file up to the
2024   current position. Otherwise the function yields false. As an example, the
2025   <tt><ref id=".IFDEF" name=".IFDEF"></tt> statement may be replaced by
2026
2027   <tscreen><verb>
2028         .if     .defined(a)
2029   </verb></tscreen>
2030
2031
2032 <sect1><tt>.DESTRUCTOR</tt><label id=".DESTRUCTOR"><p>
2033
2034   Export a symbol and mark it as a module destructor. This may be used
2035   together with the linker to build a table of destructor subroutines that
2036   are called by the startup code.
2037
2038   Note: The linker has a feature to build a table of marked routines, but it
2039   is your code that must call these routines, so just declaring a symbol as
2040   constructor does nothing by itself.
2041
2042   A destructor is always exported as an absolute (16 bit) symbol. You don't
2043   need to use an additional <tt/.export/ statement, this is implied by
2044   <tt/.destructor/. It may have an optional priority that is separated by a
2045   comma. Higher numerical values mean a higher priority. If no priority is
2046   given, the default priority of 7 is used. Be careful when assigning
2047   priorities to your own module destructors so they won't interfere with the
2048   ones in the cc65 library.
2049
2050   Example:
2051
2052   <tscreen><verb>
2053         .destructor     ModuleDone
2054         .destructor     ModDone, 16
2055   </verb></tscreen>
2056
2057   See the <tt><ref id=".CONDES" name=".CONDES"></tt> and <tt><ref
2058   id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt> commands and the separate
2059   section <ref id="condes" name="Module constructors/destructors"> explaining
2060   the feature in more detail.
2061
2062
2063 <sect1><tt>.DWORD</tt><label id=".DWORD"><p>
2064
2065   Define dword sized data (4 bytes) Must be followed by a sequence of
2066   expressions.
2067
2068   Example:
2069
2070   <tscreen><verb>
2071         .dword  $12344512, $12FA489
2072   </verb></tscreen>
2073
2074
2075 <sect1><tt>.ELSE</tt><label id=".ELSE"><p>
2076
2077   Conditional assembly: Reverse the current condition.
2078
2079
2080 <sect1><tt>.ELSEIF</tt><label id=".ELSEIF"><p>
2081
2082   Conditional assembly: Reverse current condition and test a new one.
2083
2084
2085 <sect1><tt>.END</tt><label id=".END"><p>
2086
2087   Forced end of assembly. Assembly stops at this point, even if the command
2088   is read from an include file.
2089
2090
2091 <sect1><tt>.ENDENUM</tt><label id=".ENDENUM"><p>
2092
2093   End a <tt><ref id=".ENUM" name=".ENUM"></tt> declaration.
2094
2095
2096 <sect1><tt>.ENDIF</tt><label id=".ENDIF"><p>
2097
2098   Conditional assembly: Close a <tt><ref id=".IF" name=".IF..."></tt> or
2099   <tt><ref id=".ELSE" name=".ELSE"></tt> branch.
2100
2101
2102 <sect1><tt>.ENDMAC, .ENDMACRO</tt><label id=".ENDMACRO"><p>
2103
2104   End of macro definition (see section <ref id="macros" name="Macros">).
2105
2106
2107 <sect1><tt>.ENDPROC</tt><label id=".ENDPROC"><p>
2108
2109   End of local lexical level (see <tt><ref id=".PROC" name=".PROC"></tt>).
2110
2111
2112 <sect1><tt>.ENDREP, .ENDREPEAT</tt><label id=".ENDREPEAT"><p>
2113
2114   End a <tt><ref id=".REPEAT" name=".REPEAT"></tt> block.
2115
2116
2117 <sect1><tt>.ENDSCOPE</tt><label id=".ENDSCOPE"><p>
2118
2119   End of local lexical level (see <tt/<ref id=".SCOPE" name=".SCOPE">/).
2120
2121
2122 <sect1><tt>.ENDSTRUCT</tt><label id=".ENDSTRUCT"><p>
2123
2124   Ends a struct definition. See the <tt/<ref id=".STRUCT" name=".STRUCT">/
2125   command and the separate section named <ref id="structs" name="&quot;Structs
2126   and unions&quot;">.
2127
2128
2129 <sect1><tt>.ENUM</tt><label id=".ENUM"><p>
2130
2131   Start an enumeration. This directive is very similar to the C <tt/enum/
2132   keyword. If a name is given, a new scope is created for the enumeration,
2133   otherwise the enumeration members are placed in the enclosing scope.
2134
2135   In the enumeration body, symbols are declared. The first symbol has a value
2136   of zero, and each following symbol will get the value of the preceding plus
2137   one. This behaviour may be overridden by an explicit assignment. Two symbols
2138   may have the same value.
2139
2140   Example:
2141
2142   <tscreen><verb>
2143         .enum   errorcodes
2144                 no_error
2145                 file_error
2146                 parse_error
2147         .endenum
2148   </verb></tscreen>
2149
2150   Above example will create a new scope named <tt/errorcodes/ with three
2151   symbols in it that get the values 0, 1 and 2 respectively. Another way
2152   to write this would have been:
2153
2154   <tscreen><verb>
2155         .scope  errorcodes
2156                 no_error        = 0
2157                 file_error      = 1
2158                 parse_error     = 2
2159         .endscope
2160   </verb></tscreen>
2161
2162   Please note that explicit scoping must be used to access the identifiers:
2163
2164   <tscreen><verb>
2165         .word   errorcodes::no_error
2166   </verb></tscreen>
2167
2168   A more complex example:
2169
2170   <tscreen><verb>
2171         .enum
2172                 EUNKNOWN        = -1
2173                 EOK
2174                 EFILE
2175                 EBUSY
2176                 EAGAIN
2177                 EWOULDBLOCK     = EAGAIN
2178         .endenum
2179   </verb></tscreen>
2180
2181   In this example, the enumeration does not have a name, which means that the
2182   members will be visible in the enclosing scope and can be used in this scope
2183   without explicit scoping. The first member (<tt/EUNKNOWN/) has the value -1.
2184   The value for the following members is incremented by one, so <tt/EOK/ would
2185   be zero and so on. <tt/EWOULDBLOCK/ is an alias for <tt/EGAIN/, so it has an
2186   override for the value using an already defined symbol.
2187
2188
2189 <sect1><tt>.ERROR</tt><label id=".ERROR"><p>
2190
2191   Force an assembly error. The assembler will output an error message
2192   preceded by "User error" and will <em/not/ produce an object file.
2193
2194   This command may be used to check for initial conditions that must be
2195   set before assembling a source file.
2196
2197   Example:
2198
2199   <tscreen><verb>
2200         .if     foo = 1
2201         ...
2202         .elseif bar = 1
2203         ...
2204         .else
2205         .error  "Must define foo or bar!"
2206         .endif
2207   </verb></tscreen>
2208
2209   See also the <tt><ref id=".WARNING" name=".WARNING"></tt> and <tt><ref
2210   id=".OUT" name=".OUT"></tt> directives.
2211
2212
2213 <sect1><tt>.EXITMAC, .EXITMACRO</tt><label id=".EXITMACRO"><p>
2214
2215   Abort a macro expansion immediately. This command is often useful in
2216   recursive macros. See separate section <ref id="macros" name="Macros">.
2217
2218
2219 <sect1><tt>.EXPORT</tt><label id=".EXPORT"><p>
2220
2221   Make symbols accessible from other modules. Must be followed by a comma
2222   separated list of symbols to export, with each one optionally followed by an
2223   address specification and (also optional) an assignment. Using an additional
2224   assignment in the export statement allows to define and export a symbol in
2225   one statement. The default is to export the symbol with the address size it
2226   actually has. The assembler will issue a warning, if the symbol is exported
2227   with an address size smaller than the actual address size.
2228
2229   Examples:
2230
2231   <tscreen><verb>
2232         .export foo
2233         .export bar: far
2234         .export foobar: far = foo * bar
2235         .export baz := foobar, zap: far = baz - bar
2236   </verb></tscreen>
2237
2238   As with constant definitions, using <tt/:=/ instead of <tt/=/ marks the
2239   symbols as a label.
2240
2241   See: <tt><ref id=".EXPORTZP" name=".EXPORTZP"></tt>
2242
2243
2244 <sect1><tt>.EXPORTZP</tt><label id=".EXPORTZP"><p>
2245
2246   Make symbols accessible from other modules. Must be followed by a comma
2247   separated list of symbols to export. The exported symbols are explicitly
2248   marked as zero page symbols. An assignment may be included in the
2249   <tt/.EXPORTZP/ statement. This allows to define and export a symbol in one
2250   statement.
2251
2252   Examples:
2253
2254   <tscreen><verb>
2255         .exportzp  foo, bar
2256         .exportzp  baz := &dollar;02
2257   </verb></tscreen>
2258
2259   See: <tt><ref id=".EXPORT" name=".EXPORT"></tt>
2260
2261
2262 <sect1><tt>.FARADDR</tt><label id=".FARADDR"><p>
2263
2264   Define far (24 bit) address data. The command must be followed by a
2265   sequence of (not necessarily constant) expressions.
2266
2267   Example:
2268
2269   <tscreen><verb>
2270         .faraddr        DrawCircle, DrawRectangle, DrawHexagon
2271   </verb></tscreen>
2272
2273   See: <tt><ref id=".ADDR" name=".ADDR"></tt>
2274
2275
2276 <sect1><tt>.FEATURE</tt><label id=".FEATURE"><p>
2277
2278   This directive may be used to enable one or more compatibility features
2279   of the assembler. While the use of <tt/.FEATURE/ should be avoided when
2280   possible, it may be useful when porting sources written for other
2281   assemblers. There is no way to switch a feature off, once you have
2282   enabled it, so using
2283
2284   <tscreen><verb>
2285         .FEATURE        xxx
2286   </verb></tscreen>
2287
2288   will enable the feature until end of assembly is reached.
2289
2290   The following features are available:
2291
2292   <descrip>
2293
2294   <tag><tt>at_in_identifiers</tt><label id="at_in_identifiers"></tag>
2295
2296     Accept the at character (`@') as a valid character in identifiers. The
2297     at character is not allowed to start an identifier, even with this
2298     feature enabled.
2299
2300   <tag><tt>c_comments</tt></tag>
2301
2302     Allow C like comments using <tt>/*</tt> and <tt>*/</tt> as left and right
2303     comment terminators. Note that C comments may not be nested. There's also a
2304     pitfall when using C like comments: All statements must be terminated by
2305     "end-of-line". Using C like comments, it is possible to hide the newline,
2306     which results in error messages. See the following non working example:
2307
2308     <tscreen><verb>
2309         lda     #$00  /* This comment hides the newline
2310 */      sta     $82
2311     </verb></tscreen>
2312
2313   <tag><tt>dollar_in_identifiers</tt><label id="dollar_in_identifiers"></tag>
2314
2315     Accept the dollar sign (`&dollar;') as a valid character in identifiers. The
2316     dollar character is not allowed to start an identifier, even with this
2317     feature enabled.
2318
2319   <tag><tt>dollar_is_pc</tt></tag>
2320
2321     The dollar sign may be used as an alias for the star (`*'), which
2322     gives the value of the current PC in expressions.
2323     Note: Assignment to the pseudo variable is not allowed.
2324
2325   <tag><tt>labels_without_colons</tt></tag>
2326
2327     Allow labels without a trailing colon. These labels are only accepted,
2328     if they start at the beginning of a line (no leading white space).
2329
2330   <tag><tt>leading_dot_in_identifiers</tt><label id="leading_dot_in_identifiers"></tag>
2331
2332     Accept the dot (`.') as the first character of an identifier. This may be
2333     used for example to create macro names that start with a dot emulating
2334     control directives of other assemblers. Note however, that none of the
2335     reserved keywords built into the assembler, that starts with a dot, may be
2336     overridden. When using this feature, you may also get into trouble if
2337     later versions of the assembler define new keywords starting with a dot.
2338
2339   <tag><tt>loose_char_term</tt></tag>
2340
2341     Accept single quotes as well as double quotes as terminators for char
2342     constants.
2343
2344   <tag><tt>loose_string_term</tt></tag>
2345
2346     Accept single quotes as well as double quotes as terminators for string
2347     constants.
2348
2349   <tag><tt>missing_char_term</tt></tag>
2350
2351     Accept single quoted character constants where the terminating quote is
2352     missing.
2353     <tscreen><verb>
2354         lda     #'a
2355     </verb></tscreen>
2356     <bf/Note:/ This does not work in conjunction with <tt/.FEATURE
2357     loose_string_term/, since in this case the input would be ambiguous.
2358
2359   <tag><tt>org_per_seg</tt><label id="org_per_seg"></tag>
2360
2361     This feature makes relocatable/absolute mode local to the current segment.
2362     Using <tt><ref id=".ORG" name=".ORG"></tt> when <tt/org_per_seg/ is in
2363     effect will only enable absolute mode for the current segment. Dito for
2364     <tt><ref id=".RELOC" name=".RELOC"></tt>.
2365
2366   <tag><tt>pc_assignment</tt></tag>
2367
2368     Allow assignments to the PC symbol (`*' or `&dollar;' if <tt/dollar_is_pc/
2369     is enabled). Such an assignment is handled identical to the <tt><ref
2370     id=".ORG" name=".ORG"></tt> command (which is usually not needed, so just
2371     removing the lines with the assignments may also be an option when porting
2372     code written for older assemblers).
2373
2374   <tag><tt>ubiquitous_idents</tt></tag>
2375
2376     Allow the use of instructions names as names for macros and symbols. This
2377     makes it possible to "overload" instructions by defining a macro with the
2378     same name. This does also make it possible to introduce hard to find errors
2379     in your code, so be careful!
2380
2381   </descrip>
2382
2383   It is also possible to specify features on the command line using the
2384   <tt><ref id="option--feature" name="--feature"></tt> command line option.
2385   This is useful when translating sources written for older assemblers, when
2386   you don't want to change the source code.
2387
2388   As an example, to translate sources written for Andre Fachats xa65
2389   assembler, the features
2390
2391   <verb>
2392         labels_without_colons, pc_assignment, loose_char_term
2393   </verb>
2394
2395   may be helpful. They do not make ca65 completely compatible, so you may not
2396   be able to translate the sources without changes, even when enabling these
2397   features. However, I have found several sources that translate without
2398   problems when enabling these features on the command line.
2399
2400
2401 <sect1><tt>.FILEOPT, .FOPT</tt><label id=".FOPT"><p>
2402
2403   Insert an option string into the object file. There are two forms of
2404   this command, one specifies the option by a keyword, the second
2405   specifies it as a number. Since usage of the second one needs knowledge
2406   of the internal encoding, its use is not recommended and I will only
2407   describe the first form here.
2408
2409   The command is followed by one of the keywords
2410
2411   <tscreen><verb>
2412         author
2413         comment
2414         compiler
2415   </verb></tscreen>
2416
2417   a comma and a string. The option is written into the object file
2418   together with the string value. This is currently unidirectional and
2419   there is no way to actually use these options once they are in the
2420   object file.
2421
2422   Examples:
2423
2424   <tscreen><verb>
2425         .fileopt        comment, "Code stolen from my brother"
2426         .fileopt        compiler, "BASIC 2.0"
2427         .fopt           author, "J. R. User"
2428   </verb></tscreen>
2429
2430
2431 <sect1><tt>.FORCEIMPORT</tt><label id=".FORCEIMPORT"><p>
2432
2433   Import an absolute symbol from another module. The command is followed by a
2434   comma separated list of symbols to import. The command is similar to <tt>
2435   <ref id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt>, but the import reference is always
2436   written to the generated object file, even if the symbol is never referenced
2437   (<tt><ref id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt> will not generate import
2438   references for unused symbols).
2439
2440   Example:
2441
2442   <tscreen><verb>
2443         .forceimport    needthisone, needthistoo
2444   </verb></tscreen>
2445
2446   See: <tt><ref id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt>
2447
2448
2449 <sect1><tt>.GLOBAL</tt><label id=".GLOBAL"><p>
2450
2451   Declare symbols as global. Must be followed by a comma separated list of
2452   symbols to declare. Symbols from the list, that are defined somewhere in the
2453   source, are exported, all others are imported. Additional <tt><ref
2454   id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt> or <tt><ref id=".EXPORT"
2455   name=".EXPORT"></tt> commands for the same symbol are allowed.
2456
2457   Example:
2458
2459   <tscreen><verb>
2460         .global foo, bar
2461   </verb></tscreen>
2462
2463
2464 <sect1><tt>.GLOBALZP</tt><label id=".GLOBALZP"><p>
2465
2466   Declare symbols as global. Must be followed by a comma separated list of
2467   symbols to declare. Symbols from the list, that are defined somewhere in the
2468   source, are exported, all others are imported. Additional <tt><ref
2469   id=".IMPORTZP" name=".IMPORTZP"></tt> or <tt><ref id=".EXPORTZP"
2470   name=".EXPORTZP"></tt> commands for the same symbol are allowed. The symbols
2471   in the list are explicitly marked as zero page symbols.
2472
2473   Example:
2474
2475   <tscreen><verb>
2476         .globalzp foo, bar
2477   </verb></tscreen>
2478
2479 <sect1><tt>.HIBYTES</tt><label id=".HIBYTES"><p>
2480
2481   Define byte sized data by extracting only the high byte (that is, bits 8-15) from
2482   each expression.  This is equivalent to <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt> with
2483   the operator '>' prepended to each expression in its list.
2484
2485   Example:
2486
2487   <tscreen><verb>
2488         .lobytes         $1234, $2345, $3456, $4567
2489         .hibytes         $fedc, $edcb, $dcba, $cba9
2490   </verb></tscreen>
2491
2492   which is equivalent to
2493
2494   <tscreen><verb>
2495         .byte            $34, $45, $56, $67
2496         .byte            $fe, $ed, $dc, $cb
2497   </verb></tscreen>
2498
2499   Example:
2500
2501   <tscreen><verb>
2502         .define MyTable TableItem0, TableItem1, TableItem2, TableItem3
2503
2504         TableLookupLo:   .lobytes MyTable
2505         TableLookupHi:   .hibytes MyTable
2506   </verb></tscreen>
2507
2508   which is equivalent to
2509
2510   <tscreen><verb>
2511         TableLookupLo:   .byte &lt;TableItem0, &lt;TableItem1, &lt;TableItem2, &lt;TableItem3
2512         TableLookupHi:   .byte &gt;TableItem0, &gt;TableItem1, &gt;TableItem2, &gt;TableItem3
2513   </verb></tscreen>
2514
2515   See also: <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt>,
2516             <tt><ref id=".LOBYTES" name=".LOBYTES"></tt>,
2517             <tt><ref id=".BANKBYTES" name=".BANKBYTES"></tt>
2518
2519
2520 <sect1><tt>.I16</tt><label id=".I16"><p>
2521
2522   Valid only in 65816 mode. Switch the index registers to 16 bit.
2523
2524   Note: This command will not emit any code, it will tell the assembler to
2525   create 16 bit operands for immediate operands.
2526
2527   See also the <tt><ref id=".I8" name=".I8"></tt> and <tt><ref id=".SMART"
2528   name=".SMART"></tt> commands.
2529
2530
2531 <sect1><tt>.I8</tt><label id=".I8"><p>
2532
2533   Valid only in 65816 mode. Switch the index registers to 8 bit.
2534
2535   Note: This command will not emit any code, it will tell the assembler to
2536   create 8 bit operands for immediate operands.
2537
2538   See also the <tt><ref id=".I16" name=".I16"></tt> and <tt><ref id=".SMART"
2539   name=".SMART"></tt> commands.
2540
2541
2542 <sect1><tt>.IF</tt><label id=".IF"><p>
2543
2544   Conditional assembly: Evaluate an expression and switch assembler output
2545   on or off depending on the expression. The expression must be a constant
2546   expression, that is, all operands must be defined.
2547
2548   A expression value of zero evaluates to FALSE, any other value evaluates
2549   to TRUE.
2550
2551
2552 <sect1><tt>.IFBLANK</tt><label id=".IFBLANK"><p>
2553
2554   Conditional assembly: Check if there are any remaining tokens in this line,
2555   and evaluate to FALSE if this is the case, and to TRUE otherwise. If the
2556   condition is not true, further lines are not assembled until an <tt><ref
2557   id=".ELSE" name=".ESLE"></tt>, <tt><ref id=".ELSEIF" name=".ELSEIF"></tt> or
2558   <tt><ref id=".ENDIF" name=".ENDIF"></tt> directive.
2559
2560   This command is often used to check if a macro parameter was given. Since an
2561   empty macro parameter will evaluate to nothing, the condition will evaluate
2562   to FALSE if an empty parameter was given.
2563
2564   Example:
2565
2566   <tscreen><verb>
2567         .macro     arg1, arg2
2568         .ifblank   arg2
2569                    lda     #arg1
2570         .else
2571                    lda     #arg2
2572         .endif
2573         .endmacro
2574   </verb></tscreen>
2575
2576   See also: <tt><ref id=".BLANK" name=".BLANK"></tt>
2577
2578
2579 <sect1><tt>.IFCONST</tt><label id=".IFCONST"><p>
2580
2581   Conditional assembly: Evaluate an expression and switch assembler output
2582   on or off depending on the constness of the expression.
2583
2584   A const expression evaluates to to TRUE, a non const expression (one
2585   containing an imported or currently undefined symbol) evaluates to
2586   FALSE.
2587
2588   See also: <tt><ref id=".CONST" name=".CONST"></tt>
2589
2590
2591 <sect1><tt>.IFDEF</tt><label id=".IFDEF"><p>
2592
2593   Conditional assembly: Check if a symbol is defined. Must be followed by
2594   a symbol name. The condition is true if the the given symbol is already
2595   defined, and false otherwise.
2596
2597   See also: <tt><ref id=".DEFINED" name=".DEFINED"></tt>
2598
2599
2600 <sect1><tt>.IFNBLANK</tt><label id=".IFNBLANK"><p>
2601
2602   Conditional assembly: Check if there are any remaining tokens in this line,
2603   and evaluate to TRUE if this is the case, and to FALSE otherwise. If the
2604   condition is not true, further lines are not assembled until an <tt><ref
2605   id=".ELSE" name=".ELSE"></tt>, <tt><ref id=".ELSEIF" name=".ELSEIF"></tt> or
2606   <tt><ref id=".ENDIF" name=".ENDIF"></tt> directive.
2607
2608   This command is often used to check if a macro parameter was given.
2609   Since an empty macro parameter will evaluate to nothing, the condition
2610   will evaluate to FALSE if an empty parameter was given.
2611
2612   Example:
2613
2614   <tscreen><verb>
2615         .macro     arg1, arg2
2616                    lda     #arg1
2617         .ifnblank  arg2
2618                    lda     #arg2
2619         .endif
2620         .endmacro
2621   </verb></tscreen>
2622
2623   See also: <tt><ref id=".BLANK" name=".BLANK"></tt>
2624
2625
2626 <sect1><tt>.IFNDEF</tt><label id=".IFNDEF"><p>
2627
2628   Conditional assembly: Check if a symbol is defined. Must be followed by
2629   a symbol name. The condition is true if the the given symbol is not
2630   defined, and false otherwise.
2631
2632   See also: <tt><ref id=".DEFINED" name=".DEFINED"></tt>
2633
2634
2635 <sect1><tt>.IFNREF</tt><label id=".IFNREF"><p>
2636
2637   Conditional assembly: Check if a symbol is referenced. Must be followed
2638   by a symbol name. The condition is true if if the the given symbol was
2639   not referenced before, and false otherwise.
2640
2641   See also: <tt><ref id=".REFERENCED" name=".REFERENCED"></tt>
2642
2643
2644 <sect1><tt>.IFP02</tt><label id=".IFP02"><p>
2645
2646   Conditional assembly: Check if the assembler is currently in 6502 mode
2647   (see <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt> command).
2648
2649
2650 <sect1><tt>.IFP816</tt><label id=".IFP816"><p>
2651
2652   Conditional assembly: Check if the assembler is currently in 65816 mode
2653   (see <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt> command).
2654
2655
2656 <sect1><tt>.IFPC02</tt><label id=".IFPC02"><p>
2657
2658   Conditional assembly: Check if the assembler is currently in 65C02 mode
2659   (see <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt> command).
2660
2661
2662 <sect1><tt>.IFPSC02</tt><label id=".IFPSC02"><p>
2663
2664   Conditional assembly: Check if the assembler is currently in 65SC02 mode
2665   (see <tt><ref id=".PSC02" name=".PSC02"></tt> command).
2666
2667
2668 <sect1><tt>.IFREF</tt><label id=".IFREF"><p>
2669
2670   Conditional assembly: Check if a symbol is referenced. Must be followed
2671   by a symbol name. The condition is true if if the the given symbol was
2672   referenced before, and false otherwise.
2673
2674   This command may be used to build subroutine libraries in include files
2675   (you may use separate object modules for this purpose too).
2676
2677   Example:
2678
2679   <tscreen><verb>
2680         .ifref  ToHex                   ; If someone used this subroutine
2681         ToHex:  tay                     ; Define subroutine
2682                 lda     HexTab,y
2683                 rts
2684         .endif
2685   </verb></tscreen>
2686
2687   See also: <tt><ref id=".REFERENCED" name=".REFERENCED"></tt>
2688
2689
2690 <sect1><tt>.IMPORT</tt><label id=".IMPORT"><p>
2691
2692   Import a symbol from another module. The command is followed by a comma
2693   separated list of symbols to import, with each one optionally followed by
2694   an address specification.
2695
2696   Example:
2697
2698   <tscreen><verb>
2699         .import foo
2700         .import bar: zeropage
2701   </verb></tscreen>
2702
2703   See: <tt><ref id=".IMPORTZP" name=".IMPORTZP"></tt>
2704
2705
2706 <sect1><tt>.IMPORTZP</tt><label id=".IMPORTZP"><p>
2707
2708   Import a symbol from another module. The command is followed by a comma
2709   separated list of symbols to import. The symbols are explicitly imported
2710   as zero page symbols (that is, symbols with values in byte range).
2711
2712   Example:
2713
2714   <tscreen><verb>
2715         .importzp       foo, bar
2716   </verb></tscreen>
2717
2718   See: <tt><ref id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt>
2719
2720
2721 <sect1><tt>.INCBIN</tt><label id=".INCBIN"><p>
2722
2723   Include a file as binary data. The command expects a string argument
2724   that is the name of a file to include literally in the current segment.
2725   In addition to that, a start offset and a size value may be specified,
2726   separated by commas. If no size is specified, all of the file from the
2727   start offset to end-of-file is used. If no start position is specified
2728   either, zero is assumed (which means that the whole file is inserted).
2729
2730   Example:
2731
2732   <tscreen><verb>
2733         ; Include whole file
2734         .incbin         "sprites.dat"
2735
2736         ; Include file starting at offset 256
2737         .incbin         "music.dat", $100
2738
2739         ; Read 100 bytes starting at offset 200
2740         .incbin         "graphics.dat", 200, 100
2741   </verb></tscreen>
2742
2743
2744 <sect1><tt>.INCLUDE</tt><label id=".INCLUDE"><p>
2745
2746   Include another file. Include files may be nested up to a depth of 16.
2747
2748   Example:
2749
2750   <tscreen><verb>
2751         .include        "subs.inc"
2752   </verb></tscreen>
2753
2754
2755 <sect1><tt>.INTERRUPTOR</tt><label id=".INTERRUPTOR"><p>
2756
2757   Export a symbol and mark it as an interruptor. This may be used together
2758   with the linker to build a table of interruptor subroutines that are called
2759   in an interrupt.
2760
2761   Note: The linker has a feature to build a table of marked routines, but it
2762   is your code that must call these routines, so just declaring a symbol as
2763   interruptor does nothing by itself.
2764
2765   An interruptor is always exported as an absolute (16 bit) symbol. You don't
2766   need to use an additional <tt/.export/ statement, this is implied by
2767   <tt/.interruptor/. It may have an optional priority that is separated by a
2768   comma. Higher numeric values mean a higher priority. If no priority is
2769   given, the default priority of 7 is used. Be careful when assigning
2770   priorities to your own module constructors so they won't interfere with the
2771   ones in the cc65 library.
2772
2773   Example:
2774
2775   <tscreen><verb>
2776         .interruptor    IrqHandler
2777         .interruptor    Handler, 16
2778   </verb></tscreen>
2779
2780   See the <tt><ref id=".CONDES" name=".CONDES"></tt> command and the separate
2781   section <ref id="condes" name="Module constructors/destructors"> explaining
2782   the feature in more detail.
2783
2784
2785 <sect1><tt>.LINECONT</tt><label id=".LINECONT"><p>
2786
2787   Switch on or off line continuations using the backslash character
2788   before a newline. The option is off by default.
2789   Note: Line continuations do not work in a comment. A backslash at the
2790   end of a comment is treated as part of the comment and does not trigger
2791   line continuation.
2792   The command must be followed by a '+' or '-' character to switch the
2793   option on or off respectively.
2794
2795   Example:
2796
2797   <tscreen><verb>
2798         .linecont       +               ; Allow line continuations
2799
2800         lda     \
2801                 #$20                    ; This is legal now
2802   </verb></tscreen>
2803
2804
2805 <sect1><tt>.LIST</tt><label id=".LIST"><p>
2806
2807   Enable output to the listing. The command must be followed by a boolean
2808   switch ("on", "off", "+" or "-") and will enable or disable listing
2809   output.
2810   The option has no effect if the listing is not enabled by the command line
2811   switch -l. If -l is used, an internal counter is set to 1. Lines are output
2812   to the listing file, if the counter is greater than zero, and suppressed if
2813   the counter is zero. Each use of <tt/.LIST/ will increment or decrement the
2814   counter.
2815
2816   Example:
2817
2818   <tscreen><verb>
2819         .list   on              ; Enable listing output
2820   </verb></tscreen>
2821
2822
2823 <sect1><tt>.LISTBYTES</tt><label id=".LISTBYTES"><p>
2824
2825   Set, how many bytes are shown in the listing for one source line. The
2826   default is 12, so the listing will show only the first 12 bytes for any
2827   source line that generates more than 12 bytes of code or data.
2828   The directive needs an argument, which is either "unlimited", or an
2829   integer constant in the range 4..255.
2830
2831   Examples:
2832
2833   <tscreen><verb>
2834         .listbytes      unlimited       ; List all bytes
2835         .listbytes      12              ; List the first 12 bytes
2836         .incbin         "data.bin"      ; Include large binary file
2837   </verb></tscreen>
2838
2839
2840 <sect1><tt>.LOBYTES</tt><label id=".LOBYTES"><p>
2841
2842   Define byte sized data by extracting only the low byte (that is, bits 0-7) from
2843   each expression.  This is equivalent to <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt> with
2844   the operator '<' prepended to each expression in its list.
2845
2846   Example:
2847
2848   <tscreen><verb>
2849         .lobytes         $1234, $2345, $3456, $4567
2850         .hibytes         $fedc, $edcb, $dcba, $cba9
2851   </verb></tscreen>
2852
2853   which is equivalent to
2854
2855   <tscreen><verb>
2856         .byte            $34, $45, $56, $67
2857         .byte            $fe, $ed, $dc, $cb
2858   </verb></tscreen>
2859
2860   Example:
2861
2862   <tscreen><verb>
2863         .define MyTable TableItem0, TableItem1, TableItem2, TableItem3
2864
2865         TableLookupLo:   .lobytes MyTable
2866         TableLookupHi:   .hibytes MyTable
2867   </verb></tscreen>
2868
2869   which is equivalent to
2870
2871   <tscreen><verb>
2872         TableLookupLo:   .byte &lt;TableItem0, &lt;TableItem1, &lt;TableItem2, &lt;TableItem3
2873         TableLookupHi:   .byte &gt;TableItem0, &gt;TableItem1, &gt;TableItem2, &gt;TableItem3
2874   </verb></tscreen>
2875
2876   See also: <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt>,
2877             <tt><ref id=".HIBYTES" name=".HIBYTES"></tt>,
2878             <tt><ref id=".BANKBYTES" name=".BANKBYTES"></tt>
2879
2880
2881 <sect1><tt>.LOCAL</tt><label id=".LOCAL"><p>
2882
2883   This command may only be used inside a macro definition. It declares a
2884   list of identifiers as local to the macro expansion.
2885
2886   A problem when using macros are labels: Since they don't change their name,
2887   you get a "duplicate symbol" error if the macro is expanded the second time.
2888   Labels declared with <tt><ref id=".LOCAL" name=".LOCAL"></tt> have their
2889   name mapped to an internal unique name (<tt/___ABCD__/) with each macro
2890   invocation.
2891
2892   Some other assemblers start a new lexical block inside a macro expansion.
2893   This has some drawbacks however, since that will not allow <em/any/ symbol
2894   to be visible outside a macro, a feature that is sometimes useful. The
2895   <tt><ref id=".LOCAL" name=".LOCAL"></tt> command is in my eyes a better way
2896   to address the problem.
2897
2898   You get an error when using <tt><ref id=".LOCAL" name=".LOCAL"></tt> outside
2899   a macro.
2900
2901
2902 <sect1><tt>.LOCALCHAR</tt><label id=".LOCALCHAR"><p>
2903
2904   Defines the character that start "cheap" local labels. You may use one
2905   of '@' and '?' as start character. The default is '@'.
2906
2907   Cheap local labels are labels that are visible only between two non
2908   cheap labels. This way you can reuse identifiers like "<tt/loop/" without
2909   using explicit lexical nesting.
2910
2911   Example:
2912
2913   <tscreen><verb>
2914         .localchar      '?'
2915
2916         Clear:  lda     #$00            ; Global label
2917         ?Loop:  sta     Mem,y           ; Local label
2918                 dey
2919                 bne     ?Loop           ; Ok
2920                 rts
2921         Sub:    ...                     ; New global label
2922                 bne     ?Loop           ; ERROR: Unknown identifier!
2923   </verb></tscreen>
2924
2925
2926 <sect1><tt>.MACPACK</tt><label id=".MACPACK"><p>
2927
2928   Insert a predefined macro package. The command is followed by an
2929   identifier specifying the macro package to insert. Available macro
2930   packages are:
2931
2932   <tscreen><verb>
2933         atari           Defines the scrcode macro.
2934         cbm             Defines the scrcode macro.
2935         cpu             Defines constants for the .CPU variable.
2936         generic         Defines generic macros like add and sub.
2937         longbranch      Defines conditional long jump macros.
2938   </verb></tscreen>
2939
2940   Including a macro package twice, or including a macro package that
2941   redefines already existing macros will lead to an error.
2942
2943   Example:
2944
2945   <tscreen><verb>
2946         .macpack        longbranch      ; Include macro package
2947
2948                 cmp     #$20            ; Set condition codes
2949                 jne     Label           ; Jump long on condition
2950   </verb></tscreen>
2951
2952   Macro packages are explained in more detail in section <ref
2953   id="macropackages" name="Macro packages">.
2954
2955
2956 <sect1><tt>.MAC, .MACRO</tt><label id=".MAC"><p>
2957
2958   Start a classic macro definition. The command is followed by an identifier
2959   (the macro name) and optionally by a comma separated list of identifiers
2960   that are macro parameters.
2961
2962   See section <ref id="macros" name="Macros">.
2963
2964
2965 <sect1><tt>.ORG</tt><label id=".ORG"><p>
2966
2967   Start a section of absolute code. The command is followed by a constant
2968   expression that gives the new PC counter location for which the code is
2969   assembled. Use <tt><ref id=".RELOC" name=".RELOC"></tt> to switch back to
2970   relocatable code.
2971
2972   By default, absolute/relocatable mode is global (valid even when switching
2973   segments). Using <tt>.FEATURE <ref id="org_per_seg" name="org_per_seg"></tt>
2974   it can be made segment local.
2975
2976   Please note that you <em/do not need/ <tt/.ORG/ in most cases. Placing
2977   code at a specific address is the job of the linker, not the assembler, so
2978   there is usually no reason to assemble code to a specific address.
2979
2980   Example:
2981
2982   <tscreen><verb>
2983         .org    $7FF            ; Emit code starting at $7FF
2984   </verb></tscreen>
2985
2986
2987 <sect1><tt>.OUT</tt><label id=".OUT"><p>
2988
2989   Output a string to the console without producing an error. This command
2990   is similar to <tt/.ERROR/, however, it does not force an assembler error
2991   that prevents the creation of an object file.
2992
2993   Example:
2994
2995   <tscreen><verb>
2996         .out    "This code was written by the codebuster(tm)"
2997   </verb></tscreen>
2998
2999   See also the <tt><ref id=".WARNING" name=".WARNING"></tt> and <tt><ref
3000   id=".ERROR" name=".ERROR"></tt> directives.
3001
3002
3003 <sect1><tt>.P02</tt><label id=".P02"><p>
3004
3005   Enable the 6502 instruction set, disable 65SC02, 65C02 and 65816
3006   instructions. This is the default if not overridden by the
3007   <tt><ref id="option--cpu" name="--cpu"></tt> command line option.
3008
3009   See: <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt>, <tt><ref id=".PSC02"
3010   name=".PSC02"></tt> and <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>
3011
3012
3013 <sect1><tt>.P816</tt><label id=".P816"><p>
3014
3015   Enable the 65816 instruction set. This is a superset of the 65SC02 and
3016   6502 instruction sets.
3017
3018   See: <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>, <tt><ref id=".PSC02"
3019   name=".PSC02"></tt> and <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt>
3020
3021
3022 <sect1><tt>.PAGELEN, .PAGELENGTH</tt><label id=".PAGELENGTH"><p>
3023
3024   Set the page length for the listing. Must be followed by an integer
3025   constant. The value may be "unlimited", or in the range 32 to 127. The
3026   statement has no effect if no listing is generated. The default value is -1
3027   (unlimited) but may be overridden by the <tt/--pagelength/ command line
3028   option. Beware: Since ca65 is a one pass assembler, the listing is generated
3029   after assembly is complete, you cannot use multiple line lengths with one
3030   source. Instead, the value set with the last <tt/.PAGELENGTH/ is used.
3031
3032   Examples:
3033
3034   <tscreen><verb>
3035         .pagelength     66              ; Use 66 lines per listing page
3036
3037         .pagelength     unlimited       ; Unlimited page length
3038   </verb></tscreen>
3039
3040
3041 <sect1><tt>.PC02</tt><label id=".PC02"><p>
3042
3043   Enable the 65C02 instructions set. This instruction set includes all
3044   6502 and 65SC02 instructions.
3045
3046   See: <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>, <tt><ref id=".PSC02"
3047   name=".PSC02"></tt> and <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>
3048
3049
3050 <sect1><tt>.POPSEG</tt><label id=".POPSEG"><p>
3051
3052   Pop the last pushed segment from the stack, and set it.
3053
3054   This command will switch back to the segment that was last pushed onto the
3055   segment stack using the <tt><ref id=".PUSHSEG" name=".PUSHSEG"></tt>
3056   command, and remove this entry from the stack.
3057
3058   The assembler will print an error message if the segment stack is empty
3059   when this command is issued.
3060
3061   See: <tt><ref id=".PUSHSEG" name=".PUSHSEG"></tt>
3062
3063
3064 <sect1><tt>.PROC</tt><label id=".PROC"><p>
3065
3066   Start a nested lexical level with the given name and adds a symbol with this
3067   name to the enclosing scope. All new symbols from now on are in the local
3068   lexical level and are accessible from outside only via <ref id="scopesyntax"
3069   name="explicit scope specification">. Symbols defined outside this local
3070   level may be accessed as long as their names are not used for new symbols
3071   inside the level. Symbols names in other lexical levels do not clash, so you
3072   may use the same names for identifiers. The lexical level ends when the
3073   <tt><ref id=".ENDPROC" name=".ENDPROC"></tt> command is read. Lexical levels
3074   may be nested up to a depth of 16 (this is an artificial limit to protect
3075   against errors in the source).
3076
3077   Note: Macro names are always in the global level and in a separate name
3078   space. There is no special reason for this, it's just that I've never
3079   had any need for local macro definitions.
3080
3081   Example:
3082
3083   <tscreen><verb>
3084         .proc   Clear           ; Define Clear subroutine, start new level
3085                 lda     #$00
3086         L1:     sta     Mem,y   ; L1 is local and does not cause a
3087                                 ; duplicate symbol error if used in other
3088                                 ; places
3089                 dey
3090                 bne     L1      ; Reference local symbol
3091                 rts
3092         .endproc                ; Leave lexical level
3093   </verb></tscreen>
3094
3095   See: <tt/<ref id=".ENDPROC" name=".ENDPROC">/ and <tt/<ref id=".SCOPE"
3096   name=".SCOPE">/
3097
3098
3099 <sect1><tt>.PSC02</tt><label id=".PSC02"><p>
3100
3101   Enable the 65SC02 instructions set. This instruction set includes all
3102   6502 instructions.
3103
3104   See: <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>, <tt><ref id=".PC02"
3105   name=".PC02"></tt> and <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>
3106
3107
3108 <sect1><tt>.PUSHSEG</tt><label id=".PUSHSEG"><p>
3109
3110   Push the currently active segment onto a stack. The entries on the stack
3111   include the name of the segment and the segment type. The stack has a size
3112   of 16 entries.
3113
3114   <tt/.PUSHSEG/ allows together with <tt><ref id=".POPSEG" name=".POPSEG"></tt>
3115   to switch to another segment and to restore the old segment later, without
3116   even knowing the name and type of the current segment.
3117
3118   The assembler will print an error message if the segment stack is already
3119   full, when this command is issued.
3120
3121   See: <tt><ref id=".POPSEG" name=".POPSEG"></tt>
3122
3123
3124 <sect1><tt>.RELOC</tt><label id=".RELOC"><p>
3125
3126   Switch back to relocatable mode. See the <tt><ref id=".ORG"
3127   name=".ORG"></tt> command.
3128
3129
3130 <sect1><tt>.REPEAT</tt><label id=".REPEAT"><p>
3131
3132   Repeat all commands between <tt/.REPEAT/ and <tt><ref id=".ENDREPEAT"
3133   name=".ENDREPEAT"></tt> constant number of times. The command is followed by
3134   a constant expression that tells how many times the commands in the body
3135   should get repeated. Optionally, a comma and an identifier may be specified.
3136   If this identifier is found in the body of the repeat statement, it is
3137   replaced by the current repeat count (starting with zero for the first time
3138   the body is repeated).
3139
3140   <tt/.REPEAT/ statements may be nested. If you use the same repeat count
3141   identifier for a nested <tt/.REPEAT/ statement, the one from the inner
3142   level will be used, not the one from the outer level.
3143
3144   Example:
3145
3146   The following macro will emit a string that is "encrypted" in that all
3147   characters of the string are XORed by the value $55.
3148
3149   <tscreen><verb>
3150         .macro  Crypt   Arg
3151                 .repeat .strlen(Arg), I
3152                 .byte   .strat(Arg, I) ^ $55
3153                 .endrep
3154         .endmacro
3155   </verb></tscreen>
3156
3157   See: <tt><ref id=".ENDREPEAT" name=".ENDREPEAT"></tt>
3158
3159
3160 <sect1><tt>.RES</tt><label id=".RES"><p>
3161
3162   Reserve storage. The command is followed by one or two constant
3163   expressions. The first one is mandatory and defines, how many bytes of
3164   storage should be defined. The second, optional expression must by a
3165   constant byte value that will be used as value of the data. If there
3166   is no fill value given, the linker will use the value defined in the
3167   linker configuration file (default: zero).
3168
3169   Example:
3170
3171   <tscreen><verb>
3172         ; Reserve 12 bytes of memory with value $AA
3173         .res    12, $AA
3174   </verb></tscreen>
3175
3176
3177 <sect1><tt>.RODATA</tt><label id=".RODATA"><p>
3178
3179   Switch to the RODATA segment. The name of the RODATA segment is always
3180   "RODATA", so this is a shortcut for
3181
3182   <tscreen><verb>
3183         .segment  "RODATA"
3184   </verb></tscreen>
3185
3186   The RODATA segment is a segment that is used by the compiler for
3187   readonly data like string constants.
3188
3189   See also the <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt> command.
3190
3191
3192 <sect1><tt>.SCOPE</tt><label id=".SCOPE"><p>
3193
3194   Start a nested lexical level with the given name. All new symbols from now
3195   on are in the local lexical level and are accessible from outside only via
3196   <ref id="scopesyntax" name="explicit scope specification">. Symbols defined
3197   outside this local level may be accessed as long as their names are not used
3198   for new symbols inside the level. Symbols names in other lexical levels do
3199   not clash, so you may use the same names for identifiers. The lexical level
3200   ends when the <tt><ref id=".ENDSCOPE" name=".ENDSCOPE"></tt> command is
3201   read. Lexical levels may be nested up to a depth of 16 (this is an
3202   artificial limit to protect against errors in the source).
3203
3204   Note: Macro names are always in the global level and in a separate name
3205   space. There is no special reason for this, it's just that I've never
3206   had any need for local macro definitions.
3207
3208   Example:
3209
3210   <tscreen><verb>
3211         .scope  Error                   ; Start new scope named Error
3212                 None = 0                ; No error
3213                 File = 1                ; File error
3214                 Parse = 2               ; Parse error
3215         .endscope                       ; Close lexical level
3216
3217                 ...
3218                 lda #Error::File        ; Use symbol from scope Error
3219   </verb></tscreen>
3220
3221   See: <tt/<ref id=".ENDSCOPE" name=".ENDSCOPE">/ and <tt/<ref id=".PROC"
3222   name=".PROC">/
3223
3224
3225 <sect1><tt>.SEGMENT</tt><label id=".SEGMENT"><p>
3226
3227   Switch to another segment. Code and data is always emitted into a
3228   segment, that is, a named section of data. The default segment is
3229   "CODE". There may be up to 254 different segments per object file
3230   (and up to 65534 per executable). There are shortcut commands for
3231   the most common segments ("CODE", "DATA" and "BSS").
3232
3233   The command is followed by a string containing the segment name (there are
3234   some constraints for the name - as a rule of thumb use only those segment
3235   names that would also be valid identifiers). There may also be an optional
3236   address size separated by a colon. See the section covering <tt/<ref
3237   id="address-sizes" name="address sizes">/ for more information.
3238
3239   The default address size for a segment depends on the memory model specified
3240   on the command line. The default is "absolute", which means that you don't
3241   have to use an address size modifier in most cases.
3242
3243   "absolute" means that the is a segment with 16 bit (absolute) addressing.
3244   That is, the segment will reside somewhere in core memory outside the zero
3245   page. "zeropage" (8 bit) means that the segment will be placed in the zero
3246   page and direct (short) addressing is possible for data in this segment.
3247
3248   Beware: Only labels in a segment with the zeropage attribute are marked
3249   as reachable by short addressing. The `*' (PC counter) operator will
3250   work as in other segments and will create absolute variable values.
3251
3252   Please note that a segment cannot have two different address sizes. A
3253   segment specified as zeropage cannot be declared as being absolute later.
3254
3255   Examples:
3256
3257   <tscreen><verb>
3258         .segment "ROM2"                 ; Switch to ROM2 segment
3259         .segment "ZP2": zeropage        ; New direct segment
3260         .segment "ZP2"                  ; Ok, will use last attribute
3261         .segment "ZP2": absolute        ; Error, redecl mismatch
3262   </verb></tscreen>
3263
3264   See: <tt><ref id=".BSS" name=".BSS"></tt>, <tt><ref id=".CODE"
3265   name=".CODE"></tt>, <tt><ref id=".DATA" name=".DATA"></tt> and <tt><ref
3266   id=".RODATA" name=".RODATA"></tt>
3267
3268
3269 <sect1><tt>.SETCPU</tt><label id=".SETCPU"><p>
3270
3271   Switch the CPU instruction set. The command is followed by a string that
3272   specifies the CPU. Possible values are those that can also be supplied to
3273   the <tt><ref id="option--cpu" name="--cpu"></tt> command line option,
3274   namely: 6502, 6502X, 65SC02, 65C02, 65816, sunplus and HuC6280. Please
3275   note that support for the sunplus CPU is not available in the freeware
3276   version, because the instruction set of the sunplus CPU is "proprietary
3277   and confidential".
3278
3279   See: <tt><ref id=".CPU" name=".CPU"></tt>,
3280        <tt><ref id=".IFP02" name=".IFP02"></tt>,
3281        <tt><ref id=".IFP816" name=".IFP816"></tt>,
3282        <tt><ref id=".IFPC02" name=".IFPC02"></tt>,
3283        <tt><ref id=".IFPSC02" name=".IFPSC02"></tt>,
3284        <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>,
3285        <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>,
3286        <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt>,
3287        <tt><ref id=".PSC02" name=".PSC02"></tt>
3288
3289
3290 <sect1><tt>.SMART</tt><label id=".SMART"><p>
3291
3292   Switch on or off smart mode. The command must be followed by a '+' or '-'
3293   character to switch the option on or off respectively. The default is off
3294   (that is, the assembler doesn't try to be smart), but this default may be
3295   changed by the -s switch on the command line.
3296
3297   In smart mode the assembler will do the following:
3298
3299   <itemize>
3300   <item>Track usage of the <tt/REP/ and <tt/SEP/ instructions in 65816 mode
3301         and update the operand sizes accordingly. If the operand of such an
3302         instruction cannot be evaluated by the assembler (for example, because
3303         the operand is an imported symbol), a warning is issued. Beware: Since
3304         the assembler cannot trace the execution flow this may lead to false
3305         results in some cases. If in doubt, use the <tt/.Inn/ and <tt/.Ann/
3306         instructions to tell the assembler about the current settings.
3307   <item>In 65816 mode, replace a <tt/RTS/ instruction by <tt/RTL/ if it is
3308         used within a procedure declared as <tt/far/, or if the procedure has
3309         no explicit address specification, but it is <tt/far/ because of the
3310         memory model used.
3311   </itemize>
3312
3313   Example:
3314
3315   <tscreen><verb>
3316         .smart                          ; Be smart
3317         .smart  -                       ; Stop being smart
3318   </verb></tscreen>
3319
3320   See: <tt><ref id=".A16" name=".A16"></tt>,
3321        <tt><ref id=".A8" name=".A8"></tt>,
3322        <tt><ref id=".I16" name=".I16"></tt>,
3323        <tt><ref id=".I8" name=".I8"></tt>
3324
3325
3326 <sect1><tt>.STRUCT</tt><label id=".STRUCT"><p>
3327
3328   Starts a struct definition. Structs are covered in a separate section named
3329   <ref id="structs" name="&quot;Structs and unions&quot;">.
3330
3331   See: <tt><ref id=".ENDSTRUCT" name=".ENDSTRUCT"></tt>
3332
3333
3334 <sect1><tt>.SUNPLUS</tt><label id=".SUNPLUS"><p>
3335
3336   Enable the SunPlus instructions set. This command will not work in the
3337   freeware version of the assembler, because the instruction set is
3338   "proprietary and confidential".
3339
3340   See: <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>, <tt><ref id=".PSC02"
3341   name=".PSC02"></tt>, <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt>, and
3342   <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>
3343
3344
3345 <sect1><tt>.TAG</tt><label id=".TAG"><p>
3346
3347   Allocate space for a struct or union.
3348
3349   Example:
3350
3351   <tscreen><verb>
3352         .struct Point
3353                 xcoord  .word
3354                 ycoord  .word
3355         .endstruct
3356
3357         .bss
3358                 .tag    Point           ; Allocate 4 bytes
3359   </verb></tscreen>
3360
3361
3362 <sect1><tt>.WARNING</tt><label id=".WARNING"><p>
3363
3364   Force an assembly warning. The assembler will output a warning message
3365   preceded by "User warning". This warning will always be output, even if
3366   other warnings are disabled with the <tt><ref id="option-W" name="-W0"></tt>
3367   command line option.
3368
3369   This command may be used to output possible problems when assembling
3370   the source file.
3371
3372   Example:
3373
3374   <tscreen><verb>
3375         .macro  jne     target
3376                 .local L1
3377                 .ifndef target
3378                 .warning "Forward jump in jne, cannot optimize!"
3379                 beq     L1
3380                 jmp     target
3381         L1:
3382                 .else
3383                 ...
3384                 .endif
3385         .endmacro
3386   </verb></tscreen>
3387
3388   See also the <tt><ref id=".ERROR" name=".ERROR"></tt> and <tt><ref id=".OUT"
3389   name=".OUT"></tt> directives.
3390
3391
3392 <sect1><tt>.WORD</tt><label id=".WORD"><p>
3393
3394   Define word sized data. Must be followed by a sequence of (word ranged,
3395   but not necessarily constant) expressions.
3396
3397   Example:
3398
3399   <tscreen><verb>
3400         .word   $0D00, $AF13, _Clear
3401   </verb></tscreen>
3402
3403
3404 <sect1><tt>.ZEROPAGE</tt><label id=".ZEROPAGE"><p>
3405
3406   Switch to the ZEROPAGE segment and mark it as direct (zeropage) segment.
3407   The name of the ZEROPAGE segment is always "ZEROPAGE", so this is a
3408   shortcut for
3409
3410   <tscreen><verb>
3411         .segment  "ZEROPAGE", zeropage
3412   </verb></tscreen>
3413
3414   Because of the "zeropage" attribute, labels declared in this segment are
3415   addressed using direct addressing mode if possible. You <em/must/ instruct
3416   the linker to place this segment somewhere in the address range 0..$FF
3417   otherwise you will get errors.
3418
3419   See: <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt>
3420
3421
3422
3423 <sect>Macros<label id="macros"><p>
3424
3425
3426 <sect1>Introduction<p>
3427
3428 Macros may be thought of as "parametrized super instructions". Macros are
3429 sequences of tokens that have a name. If that name is used in the source
3430 file, the macro is "expanded", that is, it is replaced by the tokens that
3431 were specified when the macro was defined.
3432
3433
3434 <sect1>Macros without parameters<p>
3435
3436 In it's simplest form, a macro does not have parameters. Here's an
3437 example:
3438
3439 <tscreen><verb>
3440         .macro  asr             ; Arithmetic shift right
3441                 cmp     #$80    ; Put bit 7 into carry
3442                 ror             ; Rotate right with carry
3443         .endmacro
3444 </verb></tscreen>
3445
3446 The macro above consists of two real instructions, that are inserted into
3447 the code, whenever the macro is expanded. Macro expansion is simply done
3448 by using the name, like this:
3449
3450 <tscreen><verb>
3451         lda     $2010
3452         asr
3453         sta     $2010
3454 </verb></tscreen>
3455
3456
3457 <sect1>Parametrized macros<p>
3458
3459 When using macro parameters, macros can be even more useful:
3460
3461 <tscreen><verb>
3462         .macro  inc16   addr
3463                 clc
3464                 lda     addr
3465                 adc     #$01
3466                 sta     addr
3467                 lda     addr+1
3468                 adc     #$00
3469                 sta     addr+1
3470         .endmacro
3471 </verb></tscreen>
3472
3473 When calling the macro, you may give a parameter, and each occurrence of
3474 the name "addr" in the macro definition will be replaced by the given
3475 parameter. So
3476
3477 <tscreen><verb>
3478         inc16   $1000
3479 </verb></tscreen>
3480
3481 will be expanded to
3482
3483 <tscreen><verb>
3484                 clc
3485                 lda     $1000
3486                 adc     #$01
3487                 sta     $1000
3488                 lda     $1000+1
3489                 adc     #$00
3490                 sta     $1000+1
3491 </verb></tscreen>
3492
3493 A macro may have more than one parameter, in this case, the parameters
3494 are separated by commas. You are free to give less parameters than the
3495 macro actually takes in the definition. You may also leave intermediate
3496 parameters empty. Empty parameters are replaced by empty space (that is,
3497 they are removed when the macro is expanded). If you have a look at our
3498 macro definition above, you will see, that replacing the "addr" parameter
3499 by nothing will lead to wrong code in most lines. To help you, writing
3500 macros with a variable parameter list, there are some control commands:
3501
3502 <tt><ref id=".IFBLANK" name=".IFBLANK"></tt> tests the rest of the line and
3503 returns true, if there are any tokens on the remainder of the line. Since
3504 empty parameters are replaced by nothing, this may be used to test if a given
3505 parameter is empty. <tt><ref id=".IFNBLANK" name=".IFNBLANK"></tt> tests the
3506 opposite.
3507
3508 Look at this example:
3509
3510 <tscreen><verb>
3511         .macro  ldaxy   a, x, y
3512         .ifnblank       a
3513                 lda     #a
3514         .endif
3515         .ifnblank       x
3516                 ldx     #x
3517         .endif
3518         .ifnblank       y
3519                 ldy     #y
3520         .endif
3521         .endmacro
3522 </verb></tscreen>
3523
3524 This macro may be called as follows:
3525
3526 <tscreen><verb>
3527         ldaxy   1, 2, 3         ; Load all three registers
3528
3529         ldaxy   1, , 3          ; Load only a and y
3530
3531         ldaxy   , , 3           ; Load y only
3532 </verb></tscreen>
3533
3534 There's another helper command for determining, which macro parameters are
3535 valid: <tt><ref id=".PARAMCOUNT" name=".PARAMCOUNT"></tt> This command is
3536 replaced by the parameter count given, <em/including/ intermediate empty macro
3537 parameters:
3538
3539 <tscreen><verb>
3540         ldaxy   1               ; .PARAMCOUNT = 1
3541         ldaxy   1,,3            ; .PARAMCOUNT = 3
3542         ldaxy   1,2             ; .PARAMCOUNT = 2
3543         ldaxy   1,              ; .PARAMCOUNT = 2
3544         ldaxy   1,2,3           ; .PARAMCOUNT = 3
3545 </verb></tscreen>
3546
3547 Macro parameters may optionally be enclosed into curly braces. This allows the
3548 inclusion of tokens that would otherwise terminate the parameter (the comma in
3549 case of a macro parameter).
3550
3551 <tscreen><verb>
3552         .macro  foo     arg1, arg2
3553                 ...
3554         .endmacro
3555
3556                 foo     ($00,x)         ; Two parameters passed
3557                 foo     {($00,x)}       ; One parameter passed
3558 </verb></tscreen>
3559
3560 In the first case, the macro is called with two parameters: '<tt/(&dollar;00/'
3561 and 'x)'. The comma is not passed to the macro, since it is part of the
3562 calling sequence, not the parameters.
3563
3564 In the second case, '(&dollar;00,x)' is passed to the macro, this time
3565 including the comma.
3566
3567
3568 <sect1>Detecting parameter types<p>
3569
3570 Sometimes it is nice to write a macro that acts differently depending on the
3571 type of the argument supplied. An example would be a macro that loads a 16 bit
3572 value from either an immediate operand, or from memory. The <tt/<ref
3573 id=".MATCH" name=".MATCH">/ and <tt/<ref id=".XMATCH" name=".XMATCH">/
3574 functions will allow you to do exactly this:
3575
3576 <tscreen><verb>
3577         .macro  ldax    arg
3578                 .if (.match (.left (1, {arg}), #))
3579                     ; immediate mode
3580                     lda     #<(.right (.tcount ({arg})-1, {arg}))
3581                     ldx     #>(.right (.tcount ({arg})-1, {arg}))
3582                 .else
3583                     ; assume absolute or zero page
3584                     lda     arg
3585                     ldx     1+(arg)
3586                 .endif
3587         .endmacro
3588 </verb></tscreen>
3589
3590 Using the <tt/<ref id=".MATCH" name=".MATCH">/ function, the macro is able to
3591 check if its argument begins with a hash mark. If so, two immediate loads are
3592 emitted, Otherwise a load from an absolute zero page memory location is
3593 assumed. Please note how the curly braces are used to enclose parameters to
3594 pseudo functions handling token lists. This is necessary, because the token
3595 lists may include commas or parens, which would be treated by the assembler
3596 as end-of-list.
3597
3598 The macro can be used as
3599
3600 <tscreen><verb>
3601         foo:    .word   $5678
3602         ...
3603                 ldax    #$1234          ; X=$12, A=$34
3604         ...
3605                 ldax    foo             ; X=$56, A=$78
3606 </verb></tscreen>
3607
3608
3609 <sect1>Recursive macros<p>
3610
3611 Macros may be used recursively:
3612
3613 <tscreen><verb>
3614         .macro  push    r1, r2, r3
3615                 lda     r1
3616                 pha
3617         .if     .paramcount > 1
3618                 push    r2, r3
3619         .endif
3620         .endmacro
3621 </verb></tscreen>
3622
3623 There's also a special macro to help writing recursive macros: <tt><ref
3624 id=".EXITMACRO" name=".EXITMACRO"></tt> This command will stop macro expansion
3625 immediately:
3626
3627 <tscreen><verb>
3628         .macro  push    r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7
3629         .ifblank        r1
3630                 ; First parameter is empty
3631                 .exitmacro
3632         .else
3633                 lda     r1
3634                 pha
3635         .endif
3636                 push    r2, r3, r4, r5, r6, r7
3637         .endmacro
3638 </verb></tscreen>
3639
3640 When expanding this macro, the expansion will push all given parameters
3641 until an empty one is encountered. The macro may be called like this:
3642
3643 <tscreen><verb>
3644         push    $20, $21, $32           ; Push 3 ZP locations
3645         push    $21                     ; Push one ZP location
3646 </verb></tscreen>
3647
3648
3649 <sect1>Local symbols inside macros<p>
3650
3651 Now, with recursive macros, <tt><ref id=".IFBLANK" name=".IFBLANK"></tt> and
3652 <tt><ref id=".PARAMCOUNT" name=".PARAMCOUNT"></tt>, what else do you need?
3653 Have a look at the inc16 macro above. Here is it again:
3654
3655 <tscreen><verb>
3656         .macro  inc16   addr
3657                 clc
3658                 lda     addr
3659                 adc     #$01
3660                 sta     addr
3661                 lda     addr+1
3662                 adc     #$00
3663                 sta     addr+1
3664         .endmacro
3665 </verb></tscreen>
3666
3667 If you have a closer look at the code, you will notice, that it could be
3668 written more efficiently, like this:
3669
3670 <tscreen><verb>
3671         .macro  inc16   addr
3672                 inc     addr
3673                 bne     Skip
3674                 inc     addr+1
3675         Skip:
3676         .endmacro
3677 </verb></tscreen>
3678
3679 But imagine what happens, if you use this macro twice? Since the label
3680 "Skip" has the same name both times, you get a "duplicate symbol" error.
3681 Without a way to circumvent this problem, macros are not as useful, as
3682 they could be. One solution is, to start a new lexical block inside the
3683 macro:
3684
3685 <tscreen><verb>
3686         .macro  inc16   addr
3687         .proc
3688                 inc     addr
3689                 bne     Skip
3690                 inc     addr+1
3691         Skip:
3692         .endproc
3693         .endmacro
3694 </verb></tscreen>
3695
3696 Now the label is local to the block and not visible outside. However,
3697 sometimes you want a label inside the macro to be visible outside. To make
3698 that possible, there's a new command that's only usable inside a macro
3699 definition: <tt><ref id=".LOCAL" name=".LOCAL"></tt>. <tt/.LOCAL/ declares one
3700 or more symbols as local to the macro expansion. The names of local variables
3701 are replaced by a unique name in each separate macro expansion. So we could
3702 also solve the problem above by using <tt/.LOCAL/:
3703
3704 <tscreen><verb>
3705         .macro  inc16   addr
3706                 .local  Skip            ; Make Skip a local symbol
3707                 clc
3708                 lda     addr
3709                 adc     #$01
3710                 sta     addr
3711                 bcc     Skip
3712                 inc     addr+1
3713         Skip:                           ; Not visible outside
3714         .endmacro
3715 </verb></tscreen>
3716
3717
3718 <sect1>C style macros<p>
3719
3720 Starting with version 2.5 of the assembler, there is a second macro type
3721 available: C style macros using the <tt/.DEFINE/ directive. These macros are
3722 similar to the classic macro type described above, but behaviour is sometimes
3723 different:
3724
3725 <itemize>
3726
3727 <item>  Macros defined with <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> may not
3728         span more than a line. You may use line continuation (see <tt><ref
3729         id=".LINECONT" name=".LINECONT"></tt>) to spread the definition over
3730         more than one line for increased readability, but the macro itself
3731         may not contain an end-of-line token.
3732
3733 <item>  Macros defined with <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> share
3734         the name space with classic macros, but they are detected and replaced
3735         at the scanner level. While classic macros may be used in every place,
3736         where a mnemonic or other directive is allowed, <tt><ref id=".DEFINE"
3737         name=".DEFINE"></tt> style macros are allowed anywhere in a line. So
3738         they are more versatile in some situations.
3739
3740 <item>  <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> style macros may take
3741         parameters. While classic macros may have empty parameters, this is
3742         not true for <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> style macros.
3743         For this macro type, the number of actual parameters must match
3744         exactly the number of formal parameters.
3745
3746         To make this possible, formal parameters are enclosed in braces when
3747         defining the macro. If there are no parameters, the empty braces may
3748         be omitted.
3749
3750 <item>  Since <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> style macros may not
3751         contain end-of-line tokens, there are things that cannot be done. They
3752         may not contain several processor instructions for example. So, while
3753         some things may be done with both macro types, each type has special
3754         usages. The types complement each other.
3755
3756 </itemize>
3757
3758 Let's look at a few examples to make the advantages and disadvantages
3759 clear.
3760
3761 To emulate assemblers that use "<tt/EQU/" instead of "<tt/=/" you may use the
3762 following <tt/.DEFINE/:
3763
3764 <tscreen><verb>
3765         .define EQU     =
3766
3767         foo     EQU     $1234           ; This is accepted now
3768 </verb></tscreen>
3769
3770 You may use the directive to define string constants used elsewhere:
3771
3772 <tscreen><verb>
3773         ; Define the version number
3774         .define VERSION         "12.3a"
3775
3776         ; ... and use it
3777         .asciiz VERSION
3778 </verb></tscreen>
3779
3780 Macros with parameters may also be useful:
3781
3782 <tscreen><verb>
3783         .define DEBUG(message)  .out    message
3784
3785         DEBUG   "Assembling include file #3"
3786 </verb></tscreen>
3787
3788 Note that, while formal parameters have to be placed in braces, this is
3789 not true for the actual parameters. Beware: Since the assembler cannot
3790 detect the end of one parameter, only the first token is used. If you
3791 don't like that, use classic macros instead:
3792
3793 <tscreen><verb>
3794         .macro  message
3795                 .out    message
3796         .endmacro
3797 </verb></tscreen>
3798
3799 (This is an example where a problem can be solved with both macro types).
3800
3801
3802 <sect1>Characters in macros<p>
3803
3804 When using the <ref id="option-t" name="-t"> option, characters are translated
3805 into the target character set of the specific machine. However, this happens
3806 as late as possible. This means that strings are translated if they are part
3807 of a <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt> or <tt><ref id=".ASCIIZ"
3808 name=".ASCIIZ"></tt> command. Characters are translated as soon as they are
3809 used as part of an expression.
3810
3811 This behaviour is very intuitive outside of macros but may be confusing when
3812 doing more complex macros. If you compare characters against numeric values,
3813 be sure to take the translation into account.
3814
3815
3816
3817
3818 <sect>Macro packages<label id="macropackages"><p>
3819
3820 Using the <tt><ref id=".MACPACK" name=".MACPACK"></tt> directive, predefined
3821 macro packages may be included with just one command. Available macro packages
3822 are:
3823
3824
3825 <sect1><tt>.MACPACK generic</tt><p>
3826
3827 This macro package defines macros that are useful in almost any program.
3828 Currently, two macros are defined:
3829
3830 <tscreen><verb>
3831         .macro  add     Arg
3832                 clc
3833                 adc     Arg
3834         .endmacro
3835
3836         .macro  sub     Arg
3837                 sec
3838                 sbc     Arg
3839         .endmacro
3840 </verb></tscreen>
3841
3842
3843 <sect1><tt>.MACPACK longbranch</tt><p>
3844
3845 This macro package defines long conditional jumps. They are named like the
3846 short counterpart but with the 'b' replaced by a 'j'. Here is a sample
3847 definition for the "<tt/jeq/" macro, the other macros are built using the same
3848 scheme:
3849
3850 <tscreen><verb>
3851         .macro  jeq     Target
3852                 .if     .def(Target) .and ((*+2)-(Target) <= 127)
3853                 beq     Target
3854                 .else
3855                 bne     *+5
3856                 jmp     Target
3857                 .endif
3858         .endmacro
3859 </verb></tscreen>
3860
3861 All macros expand to a short branch, if the label is already defined (back
3862 jump) and is reachable with a short jump. Otherwise the macro expands to a
3863 conditional branch with the branch condition inverted, followed by an absolute
3864 jump to the actual branch target.
3865
3866 The package defines the following macros:
3867
3868 <tscreen><verb>
3869         jeq, jne, jmi, jpl, jcs, jcc, jvs, jvc
3870 </verb></tscreen>
3871
3872
3873
3874 <sect1><tt>.MACPACK cbm</tt><p>
3875
3876 The cbm macro package will define a macro named <tt/scrcode/. It takes a
3877 string as argument and places this string into memory translated into screen
3878 codes.
3879
3880
3881 <sect1><tt>.MACPACK cpu</tt><p>
3882
3883 This macro package does not define any macros but constants used to examine
3884 the value read from the <tt/<ref id=".CPU" name=".CPU">/ pseudo variable. For
3885 each supported CPU a constant similar to
3886
3887 <tscreen><verb>
3888     CPU_6502
3889     CPU_65SC02
3890     CPU_65C02
3891     CPU_65816
3892     CPU_SUNPLUS
3893     CPU_SWEET16
3894     CPU_HUC6280
3895 </verb></tscreen>
3896
3897 is defined. These constants may be used to determine the exact type of the
3898 currently enabled CPU. In addition to that, for each CPU instruction set,
3899 another constant is defined:
3900
3901 <tscreen><verb>
3902     CPU_ISET_6502
3903     CPU_ISET_65SC02
3904     CPU_ISET_65C02
3905     CPU_ISET_65816
3906     CPU_ISET_SUNPLUS
3907     CPU_ISET_SWEET16
3908     CPU_ISET_HUC6280
3909 </verb></tscreen>
3910
3911 The value read from the <tt/<ref id=".CPU" name=".CPU">/ pseudo variable may
3912 be checked with <tt/<ref id="operators" name=".BITAND">/ to determine if the
3913 currently enabled CPU supports a specific instruction set. For example the
3914 65C02 supports all instructions of the 65SC02 CPU, so it has the
3915 <tt/CPU_ISET_65SC02/ bit set in addition to its native <tt/CPU_ISET_65C02/
3916 bit. Using
3917
3918 <tscreen><verb>
3919         .if (.cpu .bitand CPU_ISET_65SC02)
3920                 lda     (sp)
3921         .else
3922                 ldy     #$00
3923                 lda     (sp),y
3924         .endif
3925 </verb></tscreen>
3926
3927 it is possible to determine if the
3928
3929 <tscreen><verb>
3930                 lda     (sp)
3931 </verb></tscreen>
3932
3933 instruction is supported, which is the case for the 65SC02, 65C02 and 65816
3934 CPUs (the latter two are upwards compatible to the 65SC02).
3935
3936
3937
3938 <sect>Predefined constants<label id="predefined-constants"><p>
3939
3940 For better orthogonality, the assembler defines similar symbols as the
3941 compiler, depending on the target system selected:
3942
3943 <itemize>
3944 <item><tt/__APPLE2__/ - Target system is <tt/apple2/
3945 <item><tt/__APPLE2ENH__/ - Target system is <tt/apple2enh/
3946 <item><tt/__ATARI__/ - Target system is <tt/atari/
3947 <item><tt/__ATMOS__/ - Target system is <tt/atmos/
3948 <item><tt/__BBC__/ - Target system is <tt/bbc/
3949 <item><tt/__C128__/ - Target system is <tt/c128/
3950 <item><tt/__C16__/ - Target system is <tt/c16/
3951 <item><tt/__C64__/ - Target system is <tt/c64/
3952 <item><tt/__CBM__/ - Target is a Commodore system
3953 <item><tt/__CBM510__/ - Target system is <tt/cbm510/
3954 <item><tt/__CBM610__/ - Target system is <tt/cbm610/
3955 <item><tt/__GEOS__/ - Target system is <tt/geos/
3956 <item><tt/__LUNIX__/ - Target system is <tt/lunix/
3957 <item><tt/__NES__/ - Target system is <tt/nes/
3958 <item><tt/__PET__/ - Target system is <tt/pet/
3959 <item><tt/__PLUS4__/ - Target system is <tt/plus4/
3960 <item><tt/__SUPERVISION__/ - Target system is <tt/supervision/
3961 <item><tt/__VIC20__/ - Target system is <tt/vic20/
3962 </itemize>
3963
3964
3965 <sect>Structs and unions<label id="structs"><p>
3966
3967 <sect1>Structs and unions Overview<p>
3968
3969 Structs and unions are special forms of <ref id="scopes" name="scopes">.  They
3970 are to some degree comparable to their C counterparts. Both have a list of
3971 members. Each member allocates storage and may optionally have a name, which,
3972 in case of a struct, is the offset from the beginning and, in case of a union,
3973 is always zero.
3974
3975
3976 <sect1>Declaration<p>
3977
3978 Here is an example for a very simple struct with two members and a total size
3979 of 4 bytes:
3980
3981 <tscreen><verb>
3982       .struct Point
3983               xcoord  .word
3984               ycoord  .word
3985       .endstruct
3986 </verb></tscreen>
3987
3988 A union shares the total space between all its members, its size is the same
3989 as that of the largest member.
3990
3991 A struct or union must not necessarily have a name. If it is anonymous, no
3992 local scope is opened, the identifiers used to name the members are placed
3993 into the current scope instead.
3994
3995 A struct may contain unnamed members and definitions of local structs. The
3996 storage allocators may contain a multiplier, as in the example below:
3997
3998 <tscreen><verb>
3999       .struct Circle
4000               .struct Point
4001                       .word   2         ; Allocate two words
4002               .endstruct
4003               Radius  .word
4004       .endstruct
4005 </verb></tscreen>
4006
4007
4008 <sect1>The <tt/.TAG/ keyword<p>
4009
4010 Using the <ref id=".TAG" name=".TAG"> keyword, it is possible to reserve space
4011 for an already defined struct or unions within another struct:
4012
4013 <tscreen><verb>
4014       .struct Point
4015               xcoord  .word
4016               ycoord  .word
4017       .endstruct
4018
4019       .struct Circle
4020               Origin  .tag    Point
4021               Radius  .byte
4022       .endstruct
4023 </verb></tscreen>
4024
4025 Space for a struct or union may be allocated using the <ref id=".TAG"
4026 name=".TAG"> directive.
4027
4028 <tscreen><verb>
4029         C:      .tag    Circle
4030 </verb></tscreen>
4031
4032 Currently, members are just offsets from the start of the struct or union. To
4033 access a field of a struct, the member offset has to be added to the address
4034 of the struct itself:
4035
4036 <tscreen><verb>
4037         lda     C+Circle::Radius        ; Load circle radius into A
4038 </verb></tscreen>
4039
4040 This may change in a future version of the assembler.
4041
4042
4043 <sect1>Limitations<p>
4044
4045 Structs and unions are currently implemented as nested symbol tables (in fact,
4046 they were a by-product of the improved scoping rules). Currently, the
4047 assembler has no idea of types. This means that the <ref id=".TAG"
4048 name=".TAG"> keyword will only allocate space. You won't be able to initialize
4049 variables declared with <ref id=".TAG" name=".TAG">, and adding an embedded
4050 structure to another structure with <ref id=".TAG" name=".TAG"> will not make
4051 this structure accessible by using the '::' operator.
4052
4053
4054
4055 <sect>Module constructors/destructors<label id="condes"><p>
4056
4057 <em>Note:</em> This section applies mostly to C programs, so the explanation
4058 below uses examples from the C libraries. However, the feature may also be
4059 useful for assembler programs.
4060
4061
4062 <sect1>Module constructors/destructors Overview<p>
4063
4064 Using the <tt><ref id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt>, <tt><ref
4065 id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> and <tt><ref id=".INTERRUPTOR"
4066 name=".INTERRUPTOR"></tt> keywords it it possible to export functions in a
4067 special way. The linker is able to generate tables with all functions of a
4068 specific type. Such a table will <em>only</em> include symbols from object
4069 files that are linked into a specific executable. This may be used to add
4070 initialization and cleanup code for library modules, or a table of interrupt
4071 handler functions.
4072
4073 The C heap functions are an example where module initialization code is used.
4074 All heap functions (<tt>malloc</tt>, <tt>free</tt>, ...) work with a few
4075 variables that contain the start and the end of the heap, pointers to the free
4076 list and so on. Since the end of the heap depends on the size and start of the
4077 stack, it must be initialized at runtime. However, initializing these
4078 variables for programs that do not use the heap are a waste of time and
4079 memory.
4080
4081 So the central module defines a function that contains initialization code and
4082 exports this function using the <tt/.CONSTRUCTOR/ statement. If (and only if)
4083 this module is added to an executable by the linker, the initialization
4084 function will be placed into the table of constructors by the linker. The C
4085 startup code will call all constructors before <tt/main/ and all destructors
4086 after <tt/main/, so without any further work, the heap initialization code is
4087 called once the module is linked in.
4088
4089 While it would be possible to add explicit calls to initialization functions
4090 in the startup code, the new approach has several advantages:
4091
4092 <enum>
4093 <item>
4094 If a module is not included, the initialization code is not linked in and not
4095 called. So you don't pay for things you don't need.
4096
4097 <item>
4098 Adding another library that needs initialization does not mean that the
4099 startup code has to be changed. Before we had module constructors and
4100 destructors, the startup code for all systems had to be adjusted to call the
4101 new initialization code.
4102
4103 <item>
4104 The feature saves memory: Each additional initialization function needs just
4105 two bytes in the table (a pointer to the function).
4106
4107 </enum>
4108
4109
4110 <sect1>Calling order<p>
4111
4112 The symbols are sorted in increasing priority order by the linker when using
4113 one of the builtin linker configurations, so the functions with lower
4114 priorities come first and are followed by those with higher priorities. The C
4115 library runtime subroutine that walks over the function tables calls the
4116 functions starting from the top of the table - which means that functions with
4117 a high priority are called first.
4118
4119 So when using the C runtime, functions are called with high priority functions
4120 first, followed by low priority functions.
4121
4122
4123 <sect1>Pitfalls<p>
4124
4125 When using these special symbols, please take care of the following:
4126
4127 <itemize>
4128
4129 <item>
4130 The linker will only generate function tables, it will not generate code to
4131 call these functions. If you're using the feature in some other than the
4132 existing C environments, you have to write code to call all functions in a
4133 linker generated table yourself. See the <tt/condes/ and <tt/callirq/ modules
4134 in the C runtime for an example on how to do this.
4135
4136 <item>
4137 The linker will only add addresses of functions that are in modules linked to
4138 the executable. This means that you have to be careful where to place the
4139 condes functions. If initialization or an irq handler is needed for a group of
4140 functions, be sure to place the function into a module that is linked in
4141 regardless of which function is called by the user.
4142
4143 <item>
4144 The linker will generate the tables only when requested to do so by the
4145 <tt/FEATURE CONDES/ statement in the linker config file. Each table has to
4146 be requested separately.
4147
4148 <item>
4149 Constructors and destructors may have priorities. These priorities determine
4150 the order of the functions in the table. If your initialization or cleanup code
4151 does depend on other initialization or cleanup code, you have to choose the
4152 priority for the functions accordingly.
4153
4154 <item>
4155 Besides the <tt><ref id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt>, <tt><ref
4156 id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> and <tt><ref id=".INTERRUPTOR"
4157 name=".INTERRUPTOR"></tt> statements, there is also a more generic command:
4158 <tt><ref id=".CONDES" name=".CONDES"></tt>. This allows to specify an
4159 additional type. Predefined types are 0 (constructor), 1 (destructor) and 2
4160 (interruptor). The linker generates a separate table for each type on request.
4161
4162 </itemize>
4163
4164
4165 <sect>Porting sources from other assemblers<p>
4166
4167 Sometimes it is necessary to port code written for older assemblers to ca65.
4168 In some cases, this can be done without any changes to the source code by
4169 using the emulation features of ca65 (see <tt><ref id=".FEATURE"
4170 name=".FEATURE"></tt>). In other cases, it is necessary to make changes to the
4171 source code.
4172
4173 Probably the biggest difference is the handling of the <tt><ref id=".ORG"
4174 name=".ORG"></tt> directive. ca65 generates relocatable code, and placement is
4175 done by the linker. Most other assemblers generate absolute code, placement is
4176 done within the assembler and there is no external linker.
4177
4178 In general it is not a good idea to write new code using the emulation
4179 features of the assembler, but there may be situations where even this rule is
4180 not valid.
4181
4182 <sect1>TASS<p>
4183
4184 You need to use some of the ca65 emulation features to simulate the behaviour
4185 of such simple assemblers.
4186
4187 <enum>
4188 <item>Prepare your sourcecode like this:
4189
4190 <tscreen><verb>
4191         ; if you want TASS style labels without colons
4192         .feature labels_without_colons
4193
4194         ; if you want TASS style character constants
4195         ; ("a" instead of the default 'a')
4196         .feature loose_char_term
4197
4198                 .word *+2       ; the cbm load address
4199
4200                 [yourcode here]
4201 </verb></tscreen>
4202
4203 notice that the two emulation features are mostly useful for porting
4204 sources originally written in/for TASS, they are not needed for the
4205 actual "simple assembler operation" and are not recommended if you are
4206 writing new code from scratch.
4207
4208 <item>Replace all program counter assignments (which are not possible in ca65
4209 by default, and the respective emulation feature works different from what
4210 you'd expect) by another way to skip to memory locations, for example the
4211 <tt><ref id=".RES" name=".RES"></tt> directive.
4212
4213 <tscreen><verb>
4214         ; *=$2000
4215         .res $2000-*    ; reserve memory up to $2000
4216 </verb></tscreen>
4217
4218 Please note that other than the original TASS, ca65 can never move the program
4219 counter backwards - think of it as if you are assembling to disk with TASS.
4220
4221 <item>Conditional assembly (<tt/.ifeq//<tt/.endif//<tt/.goto/ etc.) must be
4222 rewritten to match ca65 syntax. Most importantly notice that due to the lack
4223 of <tt/.goto/, everything involving loops must be replaced by
4224 <tt><ref id=".REPEAT" name=".REPEAT"></tt>.
4225
4226 <item>To assemble code to a different address than it is executed at, use the
4227 <tt><ref id=".ORG" name=".ORG"></tt> directive instead of
4228 <tt/.offs/-constructs.
4229
4230 <tscreen><verb>
4231         .org $1800
4232
4233         [floppy code here]
4234
4235         .reloc  ; back to normal
4236 </verb></tscreen>
4237
4238 <item>Then assemble like this:
4239
4240 <tscreen><verb>
4241         cl65 --start-addr 0x0ffe -t none myprog.s -o myprog.prg
4242 </verb></tscreen>
4243
4244 Note that you need to use the actual start address minus two, since two bytes
4245 are used for the cbm load address.
4246
4247 </enum>
4248
4249
4250 <sect>Bugs/Feedback<p>
4251
4252 If you have problems using the assembler, if you find any bugs, or if
4253 you're doing something interesting with the assembler, I would be glad to
4254 hear from you. Feel free to contact me by email
4255 (<htmlurl url="mailto:uz@cc65.org" name="uz@cc65.org">).
4256
4257
4258
4259 <sect>Copyright<p>
4260
4261 ca65 (and all cc65 binutils) are (C) Copyright 1998-2003 Ullrich von
4262 Bassewitz. For usage of the binaries and/or sources the following
4263 conditions do apply:
4264
4265 This software is provided 'as-is', without any expressed or implied
4266 warranty.  In no event will the authors be held liable for any damages
4267 arising from the use of this software.
4268
4269 Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,
4270 including commercial applications, and to alter it and redistribute it
4271 freely, subject to the following restrictions:
4272
4273 <enum>
4274 <item>  The origin of this software must not be misrepresented; you must not
4275         claim that you wrote the original software. If you use this software
4276         in a product, an acknowledgment in the product documentation would be
4277         appreciated but is not required.
4278 <item>  Altered source versions must be plainly marked as such, and must not
4279         be misrepresented as being the original software.
4280 <item>  This notice may not be removed or altered from any source
4281         distribution.
4282 </enum>
4283
4284
4285
4286 </article>
4287
4288
4289