]> git.sur5r.net Git - cc65/blob - doc/ca65.sgml
90f19b065e7a512be428be3367fa623127677216
[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   --bin-include-dir dir Set a search path for binary includes
108   --cpu type            Set cpu type
109   --debug-info          Add debug info to object file
110   --feature name        Set an emulation feature
111   --forget-inc-paths    Forget include search paths
112   --help                Help (this text)
113   --ignore-case         Ignore case of symbols
114   --include-dir dir     Set an include directory search path
115   --listing             Create a listing if assembly was ok
116   --list-bytes n        Maximum number of bytes per listing line
117   --macpack-dir dir     Set a macro package directory
118   --memory-model model  Set the memory model
119   --pagelength n        Set the page length for the listing
120   --smart               Enable smart mode
121   --target sys          Set the target system
122   --verbose             Increase verbosity
123   --version             Print the assembler version
124 ---------------------------------------------------------------------------
125 </verb></tscreen>
126
127                                      
128 <sect1>Command line options in detail<p>
129
130 Here is a description of all the command line options:
131
132 <descrip>
133
134   <label id="option--bin-include-dir">
135   <tag><tt>--bin-include-dir dir</tt></tag>
136
137   Name a directory which is searched for binary include files. The option
138   may be used more than once to specify more than one directory to search. The
139   current directory is always searched first before considering any
140   additional directories. See also the section about <ref id="search-paths"
141   name="search paths">.
142
143
144   <label id="option--cpu">
145   <tag><tt>--cpu type</tt></tag>
146
147   Set the default for the CPU type. The option takes a parameter, which
148   may be one of
149
150         6502, 65SC02, 65C02, 65816, sunplus, sweet16, HuC6280
151
152   The sunplus cpu is not available in the freeware version, because the
153   instruction set is "proprietary and confidential".
154
155
156   <label id="option--feature">
157   <tag><tt>--feature name</tt></tag>
158
159   Enable an emulation feature. This is identical as using <tt/.FEATURE/
160   in the source with two exceptions: Feature names must be lower case, and
161   each feature must be specified by using an extra <tt/--feature/ option,
162   comma separated lists are not allowed.
163
164   See the discussion of the <tt><ref id=".FEATURE" name=".FEATURE"></tt>
165   command for a list of emulation features.
166
167
168   <label id="option--forget-inc-paths">
169   <tag><tt>--forget-inc-paths</tt></tag>
170
171   Forget the builtin include paths. This is most useful when building
172   customized assembler modules, in which case the standard header files should
173   be ignored.
174
175
176   <label id="option-g">
177   <tag><tt>-g, --debug-info</tt></tag>
178
179   When this option (or the equivalent control command <tt/.DEBUGINFO/) is
180   used, the assembler will add a section to the object file that contains
181   all symbols (including local ones) together with the symbol values and
182   source file positions. The linker will put these additional symbols into
183   the VICE label file, so even local symbols can be seen in the VICE
184   monitor.
185
186
187   <label id="option-h">
188   <tag><tt>-h, --help</tt></tag>
189
190   Print the short option summary shown above.
191
192
193   <label id="option-i">
194   <tag><tt>-i, --ignore-case</tt></tag>
195
196   This option makes the assembler case insensitive on identifiers and labels.
197   This option will override the default, but may itself be overridden by the
198   <tt><ref id=".CASE" name=".CASE"></tt> control command.
199
200
201   <label id="option-l">
202   <tag><tt>-l, --listing</tt></tag>
203
204   Generate an assembler listing. The listing file will always have the
205   name of the main input file with the extension replaced by ".lst". This
206   may change in future versions.
207
208
209   <label id="option--list-bytes">
210   <tag><tt>--list-bytes n</tt></tag>
211
212   Set the maximum number of bytes printed in the listing for one line of
213   input. See the <tt><ref id=".LISTBYTES" name=".LISTBYTES"></tt> directive
214   for more information. The value zero can be used to encode an unlimited
215   number of printed bytes.
216
217
218   <label id="option--macpack-dir">
219   <tag><tt>--macpack-dir dir</tt></tag>
220
221   This options allows to specify a directory containing macro files that are
222   used instead of the builtin images when a <tt><ref id=".MACPACK"
223   name=".MACPACK"></tt> directive is encountered. If <tt>--macpack-dir</tt>
224   was specified, a <tt>.mac</tt> extension is added to the package name and
225   the resulting file is loaded from the given directory. This is most useful
226   when debugging the builtin macro packages.
227
228
229   <label id="option-mm">
230   <tag><tt>-mm model, --memory-model model</tt></tag>
231
232   Define the default memory model. Possible model specifiers are near, far and
233   huge.
234
235
236   <label id="option-o">
237   <tag><tt>-o name</tt></tag>
238
239   The default output name is the name of the input file with the extension
240   replaced by ".o". If you don't like that, you may give another name with
241   the -o option. The output file will be placed in the same directory as
242   the source file, or, if -o is given, the full path in this name is used.
243
244
245   <label id="option--pagelength">
246   <tag><tt>--pagelength n</tt></tag>
247
248   sets the length of a listing page in lines. See the <tt><ref
249   id=".PAGELENGTH" name=".PAGELENGTH"></tt> directive for more information.
250
251
252   <label id="option-s">
253   <tag><tt>-s, --smart-mode</tt></tag>
254
255   In smart mode (enabled by -s or the <tt><ref id=".SMART" name=".SMART"></tt>
256   pseudo instruction) the assembler will track usage of the <tt/REP/ and
257   <tt/SEP/ instructions in 65816 mode and update the operand sizes
258   accordingly. If the operand of such an instruction cannot be evaluated by
259   the assembler (for example, because the operand is an imported symbol), a
260   warning is issued.
261
262   Beware: Since the assembler cannot trace the execution flow this may
263   lead to false results in some cases. If in doubt, use the .ixx and .axx
264   instructions to tell the assembler about the current settings. Smart
265   mode is off by default.
266
267
268   <label id="option-t">
269   <tag><tt>-t sys, --target sys</tt></tag>
270
271   Set the target system. This will enable translation of character strings
272   and character constants into the character set of the target platform.
273   The default for the target system is "none", which means that no translation
274   will take place. The assembler supports the same target systems as the
275   compiler, see there for a list.
276
277
278   <label id="option-v">
279   <tag><tt>-v, --verbose</tt></tag>
280
281   Increase the assembler verbosity. Usually only needed for debugging
282   purposes. You may use this option more than one time for even more
283   verbose output.
284
285
286   <label id="option-D">
287   <tag><tt>-D</tt></tag>
288
289   This option allows you to define symbols on the command line. Without a
290   value, the symbol is defined with the value zero. When giving a value,
291   you may use the '&dollar;' prefix for hexadecimal symbols. Please note
292   that for some operating systems, '&dollar;' has a special meaning, so
293   you may have to quote the expression.
294
295
296   <label id="option-I">
297   <tag><tt>-I dir, --include-dir dir</tt></tag>
298
299   Name a directory which is searched for include files. The option may be
300   used more than once to specify more than one directory to search. The
301   current directory is always searched first before considering any
302   additional directories. See also the section about <ref id="search-paths"
303   name="search paths">.
304
305
306   <label id="option-U">
307   <tag><tt>-U, --auto-import</tt></tag>
308
309   Mark symbols that are not defined in the sources as imported symbols. This
310   should be used with care since it delays error messages about typos and such
311   until the linker is run. The compiler uses the equivalent of this switch
312   (<tt><ref id=".AUTOIMPORT" name=".AUTOIMPORT"></tt>) to enable auto imported
313   symbols for the runtime library. However, the compiler is supposed to
314   generate code that runs through the assembler without problems, something
315   which is not always true for assembler programmers.
316
317
318   <label id="option-V">
319   <tag><tt>-V, --version</tt></tag>
320
321   Print the version number of the assembler. If you send any suggestions
322   or bugfixes, please include the version number.
323
324
325   <label id="option-W">
326   <tag><tt>-Wn</tt></tag>
327
328   Set the warning level for the assembler. Using -W2 the assembler will
329   even warn about such things like unused imported symbols. The default
330   warning level is 1, and it would probably be silly to set it to
331   something lower.
332
333 </descrip>
334 <p>
335
336
337
338 <sect>Search paths<label id="search-paths"><p>
339
340 Normal include files are searched in the following places:
341
342 <enum>
343 <item>The current directory.
344 <item>A compiled-in directory, which is often <tt>/usr/lib/cc65/asminc</tt>
345       on Linux systems.
346 <item>The value of the environment variable <tt/CA65_INC/ if it is defined.
347 <item>A subdirectory named <tt/asminc/ of the directory defined in the
348       environment variable <tt/CC65_HOME/, if it is defined.
349 <item>Any directory added with the <tt/<ref id="option-I" name="-I">/ option
350 on the command line.
351 </enum>
352
353 Binary include files are searched in the following places:
354
355 <enum>
356 <item>The current directory.
357 <item>Any directory added with the <tt/<ref id="option--bin-include-dir"
358 name="--bin-include-dir">/ option on the command line.
359 </enum>
360
361
362
363 <sect>Input format<p>
364
365 <sect1>Assembler syntax<p>
366
367 The assembler accepts the standard 6502/65816 assembler syntax. One line may
368 contain a label (which is identified by a colon), and, in addition to the
369 label, an assembler mnemonic, a macro, or a control command (see section <ref
370 id="control-commands" name="Control Commands"> for supported control
371 commands). Alternatively, the line may contain a symbol definition using
372 the '=' token. Everything after a semicolon is handled as a comment (that is,
373 it is ignored).
374
375 Here are some examples for valid input lines:
376
377 <tscreen><verb>
378         Label:                          ; A label and a comment
379                 lda     #$20            ; A 6502 instruction plus comment
380         L1:     ldx     #$20            ; Same with label
381         L2:     .byte   "Hello world"   ; Label plus control command
382                 mymac   $20             ; Macro expansion
383                 MySym = 3*L1            ; Symbol definition
384         MaSym   = Label                 ; Another symbol
385 </verb></tscreen>
386
387 The assembler accepts
388
389 <itemize>
390 <item>all valid 6502 mnemonics when in 6502 mode (the default or after the
391       <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt> command was given).
392 <item>all valid 6502 mnemonics plus a set of illegal instructions when in
393       <ref id="6502X-mode" name="6502X mode">.
394 <item>all valid 65SC02 mnemonics when in 65SC02 mode (after the
395       <tt><ref id=".PSC02" name=".PSC02"></tt> command was given).
396 <item>all valid 65C02 mnemonics when in 65C02 mode (after the
397       <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt> command was given).
398 <item>all valid 65618 mnemonics when in 65816 mode (after the
399       <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt> command was given).
400 <item>all valid SunPlus mnemonics when in SunPlus mode (after the
401       <tt><ref id=".SUNPLUS" name=".SUNPLUS"></tt> command was given).
402 </itemize>
403
404
405 <sect1>65816 mode<p>
406
407 In 65816 mode several aliases are accepted in addition to the official
408 mnemonics:
409
410 <tscreen><verb>
411         BGE is an alias for BCS
412         BLT is an alias for BCC
413         CPA is an alias for CMP
414         DEA is an alias for DEC A
415         INA is an alias for INC A
416         SWA is an alias for XBA
417         TAD is an alias for TCD
418         TAS is an alias for TCS
419         TDA is an alias for TDC
420         TSA is an alias for TSC
421 </verb></tscreen>
422
423
424
425 <sect1>6502X mode<label id="6502X-mode"><p>
426
427 6502X mode is an extension to the normal 6502 mode. In this mode, several
428 mnemonics for illegal instructions of the NMOS 6502 CPUs are accepted. Since
429 these instructions are illegal, there are no official mnemonics for them. The
430 unofficial ones are taken from <htmlurl
431 url="http://oxyron.net/graham/opcodes02.html"
432 name="http://oxyron.net/graham/opcodes02.html">. Please note that only the
433 ones marked as "stable" are supported. The following table uses information
434 from the mentioned web page, for more information, see there.
435
436 <itemize>
437 <item><tt>ALR: A:=(A and #{imm})*2;</tt>
438 <item><tt>ANC: A:=A and #{imm};</tt> Generates opcode &dollar;0B.
439 <item><tt>ARR: A:=(A and #{imm})/2;</tt>
440 <item><tt>AXS: X:=A and X-#{imm};</tt>
441 <item><tt>DCP: {adr}:={adr}-1; A-{adr};</tt>
442 <item><tt>ISC: {adr}:={adr}+1; A:=A-{adr};</tt>
443 <item><tt>LAS: A,X,S:={adr} and S;</tt>
444 <item><tt>LAX: A,X:={adr};</tt>
445 <item><tt>RLA: {adr}:={adr}rol; A:=A and {adr};</tt>
446 <item><tt>RRA: {adr}:={adr}ror; A:=A adc {adr};</tt>
447 <item><tt>SAX: {adr}:=A and X;</tt>
448 <item><tt>SLO: {adr}:={adr}*2; A:=A or {adr};</tt>
449 <item><tt>SRE: {adr}:={adr}/2; A:=A xor {adr};</tt>
450 </itemize>
451
452
453
454 <sect1>sweet16 mode<label id="sweet16-mode"><p>
455
456 SWEET 16 is an interpreter for a pseudo 16 bit CPU written by Steve Wozniak
457 for the Apple ][ machines. It is available in the Apple ][ ROM. ca65 can
458 generate code for this pseudo CPU when switched into sweet16 mode. The
459 following is special in sweet16 mode:
460
461 <itemize>
462
463 <item>The '@' character denotes indirect addressing and is no longer available
464 for cheap local labels. If you need cheap local labels, you will have to
465 switch to another lead character using the <tt/<ref id=".LOCALCHAR"
466 name=".LOCALCHAR">/ command.
467
468 <item>Registers are specified using <tt/R0/ .. <tt/R15/. In sweet16 mode,
469 these identifiers are reserved words.
470
471 </itemize>
472
473 Please note that the assembler does neither supply the interpreter needed for
474 SWEET 16 code, nor the zero page locations needed for the SWEET 16 registers,
475 nor does it call the interpreter. All this must be done by your program. Apple
476 ][ programmers do probably know how to use sweet16 mode.
477
478 For more information about SWEET 16, see
479 <htmlurl url="http://www.6502.org/source/interpreters/sweet16.htm"
480 name="http://www.6502.org/source/interpreters/sweet16.htm">.
481
482
483 <sect1>Number format<p>
484
485 For literal values, the assembler accepts the widely used number formats: A
486 preceding '&dollar;' or a trailing 'h' denotes a hex value, a preceding '%'
487 denotes a binary value, and a bare number is interpreted as a decimal. There
488 are currently no octal values and no floats.
489
490
491 <sect1>Conditional assembly<p>
492
493 Please note that when using the conditional directives (<tt/.IF/ and friends),
494 the input must consist of valid assembler tokens, even in <tt/.IF/ branches
495 that are not assembled. The reason for this behaviour is that the assembler
496 must still be able to detect the ending tokens (like <tt/.ENDIF/), so
497 conversion of the input stream into tokens still takes place. As a consequence
498 conditional assembly directives may <bf/not/ be used to prevent normal text
499 (used as a comment or similar) from being assembled. <p>
500
501
502 <sect>Expressions<p>
503
504
505 <sect1>Expression evaluation<p>
506
507 All expressions are evaluated with (at least) 32 bit precision. An
508 expression may contain constant values and any combination of internal and
509 external symbols. Expressions that cannot be evaluated at assembly time
510 are stored inside the object file for evaluation by the linker.
511 Expressions referencing imported symbols must always be evaluated by the
512 linker.
513
514
515 <sect1>Size of an expression result<p>
516
517 Sometimes, the assembler must know about the size of the value that is the
518 result of an expression. This is usually the case, if a decision has to be
519 made, to generate a zero page or an absolute memory references. In this
520 case, the assembler has to make some assumptions about the result of an
521 expression:
522
523 <itemize>
524 <item>  If the result of an expression is constant, the actual value is
525         checked to see if it's a byte sized expression or not.
526 <item>  If the expression is explicitly casted to a byte sized expression by
527         one of the '&gt;', '&lt;' or '^' operators, it is a byte expression.
528 <item>  If this is not the case, and the expression contains a symbol,
529         explicitly declared as zero page symbol (by one of the .importzp or
530         .exportzp instructions), then the whole expression is assumed to be
531         byte sized.
532 <item>  If the expression contains symbols that are not defined, and these
533         symbols are local symbols, the enclosing scopes are searched for a
534         symbol with the same name. If one exists and this symbol is defined,
535         it's attributes are used to determine the result size.
536 <item>  In all other cases the expression is assumed to be word sized.
537 </itemize>
538
539 Note: If the assembler is not able to evaluate the expression at assembly
540 time, the linker will evaluate it and check for range errors as soon as
541 the result is known.
542
543
544 <sect1>Boolean expressions<p>
545
546 In the context of a boolean expression, any non zero value is evaluated as
547 true, any other value to false. The result of a boolean expression is 1 if
548 it's true, and zero if it's false. There are boolean operators with extreme
549 low precedence with version 2.x (where x &gt; 0). The <tt/.AND/ and <tt/.OR/
550 operators are shortcut operators. That is, if the result of the expression is
551 already known, after evaluating the left hand side, the right hand side is
552 not evaluated.
553
554
555 <sect1>Constant expressions<p>
556
557 Sometimes an expression must evaluate to a constant without looking at any
558 further input. One such example is the <tt/<ref id=".IF" name=".IF">/ command
559 that decides if parts of the code are assembled or not. An expression used in
560 the <tt/.IF/ command cannot reference a symbol defined later, because the
561 decision about the <tt/.IF/ must be made at the point when it is read. If the
562 expression used in such a context contains only constant numerical values,
563 there is no problem. When unresolvable symbols are involved it may get harder
564 for the assembler to determine if the expression is actually constant, and it
565 is even possible to create expressions that aren't recognized as constant.
566 Simplifying the expressions will often help.
567
568 In cases where the result of the expression is not needed immediately, the
569 assembler will delay evaluation until all input is read, at which point all
570 symbols are known. So using arbitrary complex constant expressions is no
571 problem in most cases.
572
573
574
575 <sect1>Available operators<label id="operators"><p>
576
577 <table>
578 <tabular ca="clc">
579 <bf/Operator/| <bf/Description/| <bf/Precedence/@<hline>
580 | Built-in string functions| 0@
581 ||~@
582 | Built-in pseudo-variables| 1@
583 | Built-in pseudo-functions| 1@
584 +| Unary positive| 1@
585 -| Unary negative| 1@
586 &tilde;<newline>
587 .BITNOT| Unary bitwise not| 1@
588 &lt;<newline>
589 .LOBYTE| Unary low-byte operator| 1@
590 &gt;<newline>
591 .HIBYTE| Unary high-byte operator| 1@
592 ^<newline>
593 .BANKBYTE| Unary bank-byte operator| 1@
594 ||~@
595 *| Multiplication| 2@
596 /| Division| 2@
597 .MOD| Modulo operator| 2@
598 &amp;<newline>
599 .BITAND| Bitwise and| 2@
600 ^<newline>
601 .BITXOR| Binary bitwise xor| 2@
602 &lt;&lt;<newline>
603 .SHL| Shift-left operator| 2@
604 &gt;&gt;<newline>
605 .SHR| Shift-right operator| 2@
606 ||~@
607 +| Binary addition| 3@
608 -| Binary subtraction| 3@
609 &verbar;<newline>
610 .BITOR| Bitwise or| 3@
611 ||~@
612 = | Compare operator (equal)| 4@
613 &lt;&gt;| Compare operator (not equal)| 4@
614 &lt;| Compare operator (less)| 4@
615 &gt;| Compare operator (greater)| 4@
616 &lt;=| Compare operator (less or equal)| 4@
617 &gt;=| Compare operator (greater or equal)| 4@
618 ||~@
619 &amp;&amp;<newline>
620 .AND| Boolean and| 5@
621 .XOR| Boolean xor| 5@
622 ||~@
623 &verbar;&verbar;<newline>
624 .OR| Boolean or| 6@
625 ||~@
626 !<newline>
627 .NOT| Boolean not| 7@<hline>
628 </tabular>
629 <caption>Available operators, sorted by precedence
630 </table>
631
632 To force a specific order of evaluation, parentheses may be used, as usual.
633
634
635
636 <sect>Symbols and labels<p>
637
638 A symbol or label is an identifier that starts with a letter and is followed
639 by letters and digits. Depending on some features enabled (see
640 <tt><ref id="at_in_identifiers" name="at_in_identifiers"></tt>,
641 <tt><ref id="dollar_in_identifiers" name="dollar_in_identifiers"></tt> and
642 <tt><ref id="leading_dot_in_identifiers" name="leading_dot_in_identifiers"></tt>)
643 other characters may be present. Use of identifiers consisting of a single
644 character will not work in all cases, because some of these identifiers are
645 reserved keywords (for example "A" is not a valid identifier for a label,
646 because it is the keyword for the accumulator).
647
648 The assembler allows you to use symbols instead of naked values to make
649 the source more readable. There are a lot of different ways to define and
650 use symbols and labels, giving a lot of flexibility.
651
652 <sect1>Numeric constants<p>
653
654 Numeric constants are defined using the equal sign or the label assignment
655 operator. After doing
656
657 <tscreen><verb>
658       two = 2
659 </verb></tscreen>
660
661 may use the symbol "two" in every place where a number is expected, and it is
662 evaluated to the value 2 in this context. The label assignment operator causes
663 the same, but causes the symbol to be marked as a label, which may cause a
664 different handling in the debugger:
665
666 <tscreen><verb>
667       io := $d000
668 </verb></tscreen>
669
670 The right side can of course be an expression:
671
672 <tscreen><verb>
673       four = two * two
674 </verb></tscreen>
675
676
677 <sect1>Standard labels<p>
678
679 A label is defined by writing the name of the label at the start of the line
680 (before any instruction mnemonic, macro or pseudo directive), followed by a
681 colon. This will declare a symbol with the given name and the value of the
682 current program counter.
683
684
685 <sect1>Local labels and symbols<p>
686
687 Using the <tt><ref id=".PROC" name=".PROC"></tt> directive, it is possible to
688 create regions of code where the names of labels and symbols are local to this
689 region. They are not known outside of this region and cannot be accessed from
690 there. Such regions may be nested like PROCEDUREs in Pascal.
691
692 See the description of the <tt><ref id=".PROC" name=".PROC"></tt>
693 directive for more information.
694
695
696 <sect1>Cheap local labels<p>
697
698 Cheap local labels are defined like standard labels, but the name of the
699 label must begin with a special symbol (usually '@', but this can be
700 changed by the <tt><ref id=".LOCALCHAR" name=".LOCALCHAR"></tt>
701 directive).
702
703 Cheap local labels are visible only between two non cheap labels. As soon as a
704 standard symbol is encountered (this may also be a local symbol if inside a
705 region defined with the <tt><ref id=".PROC" name=".PROC"></tt> directive), the
706 cheap local symbol goes out of scope.
707
708 You may use cheap local labels as an easy way to reuse common label
709 names like "Loop". Here is an example:
710
711 <tscreen><verb>
712         Clear:  lda    #$00             ; Global label
713                 ldy    #$20
714         @Loop:  sta    Mem,y            ; Local label
715                 dey
716                 bne    @Loop            ; Ok
717                 rts
718         Sub:    ...                     ; New global label
719                 bne    @Loop            ; ERROR: Unknown identifier!
720 </verb></tscreen>
721
722 <sect1>Unnamed labels<p>
723
724 If you really want to write messy code, there are also unnamed labels. These
725 labels do not have a name (you guessed that already, didn't you?). A colon is
726 used to mark the absence of the name.
727
728 Unnamed labels may be accessed by using the colon plus several minus or plus
729 characters as a label designator. Using the '-' characters will create a back
730 reference (use the n'th label backwards), using '+' will create a forward
731 reference (use the n'th label in forward direction). An example will help to
732 understand this:
733
734 <tscreen><verb>
735         :       lda     (ptr1),y        ; #1
736                 cmp     (ptr2),y
737                 bne     :+              ; -> #2
738                 tax
739                 beq     :+++            ; -> #4
740                 iny
741                 bne     :-              ; -> #1
742                 inc     ptr1+1
743                 inc     ptr2+1
744                 bne     :-              ; -> #1
745
746         :       bcs     :+              ; #2 -> #3
747                 ldx     #$FF
748                 rts
749
750         :       ldx     #$01            ; #3
751         :       rts                     ; #4
752 </verb></tscreen>
753
754 As you can see from the example, unnamed labels will make even short
755 sections of code hard to understand, because you have to count labels
756 to find branch targets (this is the reason why I for my part do
757 prefer the "cheap" local labels). Nevertheless, unnamed labels are
758 convenient in some situations, so it's your decision.
759
760
761 <sect1>Using macros to define labels and constants<p>
762
763 While there are drawbacks with this approach, it may be handy in some
764 situations. Using <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt>, it is
765 possible to define symbols or constants that may be used elsewhere. Since
766 the macro facility works on a very low level, there is no scoping. On the
767 other side, you may also define string constants this way (this is not
768 possible with the other symbol types).
769
770 Example:
771
772 <tscreen><verb>
773         .DEFINE two     2
774         .DEFINE version "SOS V2.3"
775
776         four = two * two        ; Ok
777         .byte   version         ; Ok
778
779         .PROC                   ; Start local scope
780         two = 3                 ; Will give "2 = 3" - invalid!
781         .ENDPROC
782 </verb></tscreen>
783
784
785 <sect1>Symbols and <tt>.DEBUGINFO</tt><p>
786
787 If <tt><ref id=".DEBUGINFO" name=".DEBUGINFO"></tt> is enabled (or <ref
788 id="option-g" name="-g"> is given on the command line), global, local and
789 cheap local labels are written to the object file and will be available in the
790 symbol file via the linker. Unnamed labels are not written to the object file,
791 because they don't have a name which would allow to access them.
792
793
794
795 <sect>Scopes<label id="scopes"><p>
796
797 ca65 implements several sorts of scopes for symbols.
798
799 <sect1>Global scope<p>
800
801 All (non cheap local) symbols that are declared outside of any nested scopes
802 are in global scope.
803
804
805 <sect1>Cheap locals<p>
806
807 A special scope is the scope for cheap local symbols. It lasts from one non
808 local symbol to the next one, without any provisions made by the programmer.
809 All other scopes differ in usage but use the same concept internally.
810
811
812 <sect1>Generic nested scopes<p>
813
814 A nested scoped for generic use is started with <tt/<ref id=".SCOPE"
815 name=".SCOPE">/ and closed with <tt/<ref id=".ENDSCOPE" name=".ENDSCOPE">/.
816 The scope can have a name, in which case it is accessible from the outside by
817 using <ref id="scopesyntax" name="explicit scopes">. If the scope does not
818 have a name, all symbols created within the scope are local to the scope, and
819 aren't accessible from the outside.
820
821 A nested scope can access symbols from the local or from enclosing scopes by
822 name without using explicit scope names. In some cases there may be
823 ambiguities, for example if there is a reference to a local symbol that is not
824 yet defined, but a symbol with the same name exists in outer scopes:
825
826 <tscreen><verb>
827         .scope  outer
828                 foo     = 2
829                 .scope  inner
830                         lda     #foo
831                         foo     = 3
832                 .endscope
833         .endscope
834 </verb></tscreen>
835
836 In the example above, the <tt/lda/ instruction will load the value 3 into the
837 accumulator, because <tt/foo/ is redefined in the scope. However:
838
839 <tscreen><verb>
840         .scope  outer
841                 foo     = $1234
842                 .scope  inner
843                         lda     foo,x
844                         foo     = $12
845                 .endscope
846         .endscope
847 </verb></tscreen>
848
849 Here, <tt/lda/ will still load from <tt/$12,x/, but since it is unknown to the
850 assembler that <tt/foo/ is a zeropage symbol when translating the instruction,
851 absolute mode is used instead. In fact, the assembler will not use absolute
852 mode by default, but it will search through the enclosing scopes for a symbol
853 with the given name. If one is found, the address size of this symbol is used.
854 This may lead to errors:
855
856 <tscreen><verb>
857         .scope  outer
858                 foo     = $12
859                 .scope  inner
860                         lda     foo,x
861                         foo     = $1234
862                 .endscope
863         .endscope
864 </verb></tscreen>
865
866 In this case, when the assembler sees the symbol <tt/foo/ in the <tt/lda/
867 instruction, it will search for an already defined symbol <tt/foo/. It will
868 find <tt/foo/ in scope <tt/outer/, and a close look reveals that it is a
869 zeropage symbol. So the assembler will use zeropage addressing mode. If
870 <tt/foo/ is redefined later in scope <tt/inner/, the assembler tries to change
871 the address in the <tt/lda/ instruction already translated, but since the new
872 value needs absolute addressing mode, this fails, and an error message "Range
873 error" is output.
874
875 Of course the most simple solution for the problem is to move the definition
876 of <tt/foo/ in scope <tt/inner/ upwards, so it precedes its use. There may be
877 rare cases when this cannot be done. In these cases, you can use one of the
878 address size override operators:
879
880 <tscreen><verb>
881         .scope  outer
882                 foo     = $12
883                 .scope  inner
884                         lda     a:foo,x
885                         foo     = $1234
886                 .endscope
887         .endscope
888 </verb></tscreen>
889
890 This will cause the <tt/lda/ instruction to be translated using absolute
891 addressing mode, which means changing the symbol reference later does not
892 cause any errors.
893
894
895 <sect1>Nested procedures<p>
896
897 A nested procedure is created by use of <tt/<ref id=".PROC" name=".PROC">/. It
898 differs from a <tt/<ref id=".SCOPE" name=".SCOPE">/ in that it must have a
899 name, and a it will introduce a symbol with this name in the enclosing scope.
900 So
901
902 <tscreen><verb>
903         .proc   foo
904                 ...
905         .endproc
906 </verb></tscreen>
907
908 is actually the same as
909
910 <tscreen><verb>
911         foo:
912         .scope  foo
913                 ...
914         .endscope
915 </verb></tscreen>
916
917 This is the reason why a procedure must have a name. If you want a scope
918 without a name, use <tt/<ref id=".SCOPE" name=".SCOPE">/.
919
920 <bf/Note:/ As you can see from the example above, scopes and symbols live in
921 different namespaces. There can be a symbol named <tt/foo/ and a scope named
922 <tt/foo/ without any conflicts (but see the section titled <ref
923 id="scopesearch" name="&quot;Scope search order&quot;">).
924
925
926 <sect1>Structs, unions and enums<p>
927
928 Structs, unions and enums are explained in a <ref id="structs" name="separate
929 section">, I do only cover them here, because if they are declared with a
930 name, they open a nested scope, similar to <tt/<ref id=".SCOPE"
931 name=".SCOPE">/. However, when no name is specified, the behaviour is
932 different: In this case, no new scope will be opened, symbols declared within
933 a struct, union, or enum declaration will then be added to the enclosing scope
934 instead.
935
936
937 <sect1>Explicit scope specification<label id="scopesyntax"><p>
938
939 Accessing symbols from other scopes is possible by using an explicit scope
940 specification, provided that the scope where the symbol lives in has a name.
941 The namespace token (<tt/::/) is used to access other scopes:
942
943 <tscreen><verb>
944         .scope  foo
945         bar:    .word   0
946         .endscope
947
948                 ...
949                 lda     foo::bar        ; Access foo in scope bar
950 </verb></tscreen>
951
952 The only way to deny access to a scope from the outside is to declare a scope
953 without a name (using the <tt/<ref id=".SCOPE" name=".SCOPE">/ command).
954
955 A special syntax is used to specify the global scope: If a symbol or scope is
956 preceded by the namespace token, the global scope is searched:
957
958 <tscreen><verb>
959         bar     = 3
960
961         .scope  foo
962                 bar     = 2
963                 lda     #::bar  ; Access the global bar (which is 3)
964         .endscope
965 </verb></tscreen>
966
967
968 <sect1>Scope search order<label id="scopesearch"><p>
969
970 The assembler searches for a scope in a similar way as for a symbol. First, it
971 looks in the current scope, and then it walks up the enclosing scopes until
972 the scope is found.
973
974 However, one important thing to note when using explicit scope syntax is, that
975 a symbol may be accessed before it is defined, but a scope may <bf/not/ be
976 used without a preceding definition. This means that in the following
977 example:
978
979 <tscreen><verb>
980         .scope  foo
981                 bar     = 3
982         .endscope
983
984         .scope  outer
985                 lda     #foo::bar  ; Will load 3, not 2!
986                 .scope  foo
987                         bar     = 2
988                 .endscope
989         .endscope
990 </verb></tscreen>
991
992 the reference to the scope <tt/foo/ will use the global scope, and not the
993 local one, because the local one is not visible at the point where it is
994 referenced.
995
996 Things get more complex if a complete chain of scopes is specified:
997
998 <tscreen><verb>
999         .scope  foo
1000                 .scope  outer
1001                         .scope  inner
1002                                 bar = 1
1003                         .endscope
1004                 .endscope
1005                 .scope  another
1006                         .scope  nested
1007                                 lda     #outer::inner::bar      ; 1
1008                         .endscope
1009                 .endscope
1010         .endscope
1011
1012         .scope  outer
1013                 .scope  inner
1014                         bar = 2
1015                 .endscope
1016         .endscope
1017 </verb></tscreen>
1018
1019 When <tt/outer::inner::bar/ is referenced in the <tt/lda/ instruction, the
1020 assembler will first search in the local scope for a scope named <tt/outer/.
1021 Since none is found, the enclosing scope (<tt/another/) is checked. There is
1022 still no scope named <tt/outer/, so scope <tt/foo/ is checked, and finally
1023 scope <tt/outer/ is found. Within this scope, <tt/inner/ is searched, and in
1024 this scope, the assembler looks for a symbol named <tt/bar/.
1025
1026 Please note that once the anchor scope is found, all following scopes
1027 (<tt/inner/ in this case) are expected to be found exactly in this scope. The
1028 assembler will search the scope tree only for the first scope (if it is not
1029 anchored in the root scope). Starting from there on, there is no flexibility,
1030 so if the scope named <tt/outer/ found by the assembler does not contain a
1031 scope named <tt/inner/, this would be an error, even if such a pair does exist
1032 (one level up in global scope).
1033
1034 Ambiguities that may be introduced by this search algorithm may be removed by
1035 anchoring the scope specification in the global scope. In the example above,
1036 if you want to access the "other" symbol <tt/bar/, you would have to write:
1037
1038 <tscreen><verb>
1039         .scope  foo
1040                 .scope  outer
1041                         .scope  inner
1042                                 bar = 1
1043                         .endscope
1044                 .endscope
1045                 .scope  another
1046                         .scope  nested
1047                                 lda     #::outer::inner::bar    ; 2
1048                         .endscope
1049                 .endscope
1050         .endscope
1051
1052         .scope  outer
1053                 .scope  inner
1054                         bar = 2
1055                 .endscope
1056         .endscope
1057 </verb></tscreen>
1058
1059
1060 <sect>Address sizes and memory models<label id="address-sizes"><p>
1061
1062 <sect1>Address sizes<p>
1063
1064 ca65 assigns each segment and each symbol an address size. This is true, even
1065 if the symbol is not used as an address. You may also think of a value range
1066 of the symbol instead of an address size.
1067
1068 Possible address sizes are:
1069
1070 <itemize>
1071 <item>Zeropage or direct (8 bits)
1072 <item>Absolute (16 bits)
1073 <item>Far (24 bits)
1074 <item>Long (32 bits)
1075 </itemize>
1076
1077 Since the assembler uses default address sizes for the segments and symbols,
1078 it is usually not necessary to override the default behaviour. In cases, where
1079 it is necessary, the following keywords may be used to specify address sizes:
1080
1081 <itemize>
1082 <item>DIRECT, ZEROPAGE or ZP for zeropage addressing (8 bits).
1083 <item>ABSOLUTE, ABS or NEAR for absolute addressing (16 bits).
1084 <item>FAR for far addressing (24 bits).
1085 <item>LONG or DWORD for long addressing (32 bits).
1086 </itemize>
1087
1088
1089 <sect1>Address sizes of segments<p>
1090
1091 The assembler assigns an address size to each segment. Since the
1092 representation of a label within this segment is "segment start + offset",
1093 labels will inherit the address size of the segment they are declared in.
1094
1095 The address size of a segment may be changed, by using an optional address
1096 size modifier. See the <tt/<ref id=".SEGMENT" name="segment directive">/ for
1097 an explanation on how this is done.
1098
1099
1100 <sect1>Address sizes of symbols<p>
1101
1102
1103
1104
1105 <sect1>Memory models<p>
1106
1107 The default address size of a segment depends on the memory model used. Since
1108 labels inherit the address size from the segment they are declared in,
1109 changing the memory model is an easy way to change the address size of many
1110 symbols at once.
1111
1112
1113
1114
1115 <sect>Pseudo variables<label id="pseudo-variables"><p>
1116
1117 Pseudo variables are readable in all cases, and in some special cases also
1118 writable.
1119
1120 <sect1><tt>*</tt><p>
1121
1122   Reading this pseudo variable will return the program counter at the start
1123   of the current input line.
1124
1125   Assignment to this variable is possible when <tt/<ref id=".FEATURE"
1126   name=".FEATURE pc_assignment">/ is used. Note: You should not use
1127   assignments to <tt/*/, use <tt/<ref id=".ORG" name=".ORG">/ instead.
1128
1129
1130 <sect1><tt>.CPU</tt><label id=".CPU"><p>
1131
1132   Reading this pseudo variable will give a constant integer value that
1133   tells which CPU is currently enabled. It can also tell which instruction
1134   set the CPU is able to translate. The value read from the pseudo variable
1135   should be further examined by using one of the constants defined by the
1136   "cpu" macro package (see <tt/<ref id=".MACPACK" name=".MACPACK">/).
1137
1138   It may be used to replace the .IFPxx pseudo instructions or to construct
1139   even more complex expressions.
1140
1141   Example:
1142
1143   <tscreen><verb>
1144         .macpack        cpu
1145         .if     (.cpu .bitand CPU_ISET_65816)
1146                 phx
1147                 phy
1148         .else
1149                 txa
1150                 pha
1151                 tya
1152                 pha
1153         .endif
1154   </verb></tscreen>
1155
1156
1157 <sect1><tt>.PARAMCOUNT</tt><label id=".PARAMCOUNT"><p>
1158
1159   This builtin pseudo variable is only available in macros. It is replaced by
1160   the actual number of parameters that were given in the macro invocation.
1161
1162   Example:
1163
1164   <tscreen><verb>
1165         .macro  foo     arg1, arg2, arg3
1166         .if     .paramcount <> 3
1167         .error  "Too few parameters for macro foo"
1168         .endif
1169         ...
1170         .endmacro
1171   </verb></tscreen>
1172
1173   See section <ref id="macros" name="Macros">.
1174
1175
1176 <sect1><tt>.TIME</tt><label id=".TIME"><p>
1177
1178   Reading this pseudo variable will give a constant integer value that
1179   represents the current time in POSIX standard (as seconds since the
1180   Epoch).
1181
1182   It may be used to encode the time of translation somewhere in the created
1183   code.
1184
1185   Example:
1186
1187   <tscreen><verb>
1188         .dword  .time   ; Place time here
1189   </verb></tscreen>
1190
1191
1192 <sect1><tt>.VERSION</tt><label id=".VERSION"><p>
1193
1194   Reading this pseudo variable will give the assembler version according to
1195   the following formula:
1196
1197         VER_MAJOR*$100 + VER_MINOR*$10 + VER_PATCH
1198
1199   It may be used to encode the assembler version or check the assembler for
1200   special features not available with older versions.
1201
1202   Example:
1203
1204   Version 2.11.1 of the assembler will return $2B1 as numerical constant when
1205   reading the pseudo variable <tt/.VERSION/.
1206
1207
1208
1209 <sect>Pseudo functions<label id="pseudo-functions"><p>
1210
1211 Pseudo functions expect their arguments in parenthesis, and they have a result,
1212 either a string or an expression.
1213
1214
1215 <sect1><tt>.BANKBYTE</tt><label id=".BANKBYTE"><p>
1216
1217   The function returns the bank byte (that is, bits 16-23) of its argument.
1218   It works identical to the '^' operator.
1219
1220   See: <tt><ref id=".HIBYTE" name=".HIBYTE"></tt>,
1221        <tt><ref id=".LOBYTE" name=".LOBYTE"></tt>
1222
1223
1224 <sect1><tt>.BLANK</tt><label id=".BLANK"><p>
1225
1226   Builtin function. The function evaluates its argument in braces and yields
1227   "false" if the argument is non blank (there is an argument), and "true" if
1228   there is no argument.  The token list that makes up the function argument
1229   may optionally be enclosed in curly braces. This allows the inclusion of
1230   tokens that would otherwise terminate the list (the closing right
1231   parenthesis). The curly braces are not considered part of the list, a list
1232   just consisting of curly braces is considered to be empty.
1233
1234   As an example, the <tt/.IFBLANK/ statement may be replaced by
1235
1236   <tscreen><verb>
1237         .if     .blank({arg})
1238   </verb></tscreen>
1239
1240
1241
1242 <sect1><tt>.CONCAT</tt><label id=".CONCAT"><p>
1243
1244   Builtin string function. The function allows to concatenate a list of string
1245   constants separated by commas. The result is a string constant that is the
1246   concatenation of all arguments. This function is most useful in macros and
1247   when used together with the <tt/.STRING/ builtin function. The function may
1248   be used in any case where a string constant is expected.
1249
1250   Example:
1251
1252   <tscreen><verb>
1253         .include        .concat ("myheader", ".", "inc")
1254   </verb></tscreen>
1255
1256   This is the same as the command
1257
1258   <tscreen><verb>
1259         .include        "myheader.inc"
1260   </verb></tscreen>
1261
1262
1263 <sect1><tt>.CONST</tt><label id=".CONST"><p>
1264
1265   Builtin function. The function evaluates its argument in braces and
1266   yields "true" if the argument is a constant expression (that is, an
1267   expression that yields a constant value at assembly time) and "false"
1268   otherwise. As an example, the .IFCONST statement may be replaced by
1269
1270   <tscreen><verb>
1271         .if     .const(a + 3)
1272   </verb></tscreen>
1273
1274
1275 <sect1><tt>.HIBYTE</tt><label id=".HIBYTE"><p>
1276
1277   The function returns the high byte (that is, bits 8-15) of its argument.
1278   It works identical to the '>' operator.
1279
1280   See: <tt><ref id=".LOBYTE" name=".LOBYTE"></tt>,
1281        <tt><ref id=".BANKBYTE" name=".BANKBYTE"></tt>
1282
1283
1284 <sect1><tt>.HIWORD</tt><label id=".HIWORD"><p>
1285
1286   The function returns the high word (that is, bits 16-31) of its argument.
1287
1288   See: <tt><ref id=".LOWORD" name=".LOWORD"></tt>
1289
1290
1291 <sect1><tt>.IDENT</tt><label id=".IDENT"><p>
1292
1293   The function expects a string as its argument, and converts this argument
1294   into an identifier. If the string starts with the current <tt/<ref
1295   id=".LOCALCHAR" name=".LOCALCHAR">/, it will be converted into a cheap local
1296   identifier, otherwise it will be converted into a normal identifier.
1297
1298   Example:
1299
1300   <tscreen><verb>
1301         .macro  makelabel       arg1, arg2
1302                 .ident (.concat (arg1, arg2)):
1303         .endmacro
1304
1305                 makelabel       "foo", "bar"
1306
1307                 .word           foobar          ; Valid label
1308   </verb></tscreen>
1309
1310
1311 <sect1><tt>.LEFT</tt><label id=".LEFT"><p>
1312
1313   Builtin function. Extracts the left part of a given token list.
1314
1315   Syntax:
1316
1317   <tscreen><verb>
1318         .LEFT (&lt;int expr&gt;, &lt;token list&gt;)
1319   </verb></tscreen>
1320
1321   The first integer expression gives the number of tokens to extract from
1322   the token list. The second argument is the token list itself. The token
1323   list may optionally be enclosed into curly braces. This allows the
1324   inclusion of tokens that would otherwise terminate the list (the closing
1325   right paren in the given case).
1326
1327   Example:
1328
1329   To check in a macro if the given argument has a '#' as first token
1330   (immediate addressing mode), use something like this:
1331
1332   <tscreen><verb>
1333         .macro  ldax    arg
1334                 ...
1335                 .if (.match (.left (1, {arg}), #))
1336
1337                 ; ldax called with immediate operand
1338                 ...
1339
1340                 .endif
1341                 ...
1342         .endmacro
1343   </verb></tscreen>
1344
1345   See also the <tt><ref id=".MID" name=".MID"></tt> and <tt><ref id=".RIGHT"
1346   name=".RIGHT"></tt> builtin functions.
1347
1348
1349 <sect1><tt>.LOBYTE</tt><label id=".LOBYTE"><p>
1350
1351   The function returns the low byte (that is, bits 0-7) of its argument.
1352   It works identical to the '<' operator.
1353
1354   See: <tt><ref id=".HIBYTE" name=".HIBYTE"></tt>,
1355        <tt><ref id=".BANKBYTE" name=".BANKBYTE"></tt>
1356
1357
1358 <sect1><tt>.LOWORD</tt><label id=".LOWORD"><p>
1359
1360   The function returns the low word (that is, bits 0-15) of its argument.
1361
1362   See: <tt><ref id=".HIWORD" name=".HIWORD"></tt>
1363
1364
1365 <sect1><tt>.MATCH</tt><label id=".MATCH"><p>
1366
1367   Builtin function. Matches two token lists against each other. This is
1368   most useful within macros, since macros are not stored as strings, but
1369   as lists of tokens.
1370
1371   The syntax is
1372
1373   <tscreen><verb>
1374         .MATCH(&lt;token list #1&gt;, &lt;token list #2&gt;)
1375   </verb></tscreen>
1376
1377   Both token list may contain arbitrary tokens with the exception of the
1378   terminator token (comma resp. right parenthesis) and
1379
1380   <itemize>
1381   <item>end-of-line
1382   <item>end-of-file
1383   </itemize>
1384
1385   The token lists may optionally be enclosed into curly braces. This allows
1386   the inclusion of tokens that would otherwise terminate the list (the closing
1387   right paren in the given case). Often a macro parameter is used for any of
1388   the token lists.
1389
1390   Please note that the function does only compare tokens, not token
1391   attributes. So any number is equal to any other number, regardless of the
1392   actual value. The same is true for strings. If you need to compare tokens
1393   <em/and/ token attributes, use the <tt><ref id=".XMATCH"
1394   name=".XMATCH"></tt> function.
1395
1396   Example:
1397
1398   Assume the macro <tt/ASR/, that will shift right the accumulator by one,
1399   while honoring the sign bit. The builtin processor instructions will allow
1400   an optional "A" for accu addressing for instructions like <tt/ROL/ and
1401   <tt/ROR/. We will use the <tt><ref id=".MATCH" name=".MATCH"></tt> function
1402   to check for this and print and error for invalid calls.
1403
1404   <tscreen><verb>
1405         .macro  asr     arg
1406
1407                 .if (.not .blank(arg)) .and (.not .match ({arg}, a))
1408                 .error "Syntax error"
1409                 .endif
1410
1411                 cmp     #$80            ; Bit 7 into carry
1412                 lsr     a               ; Shift carry into bit 7
1413
1414         .endmacro
1415   </verb></tscreen>
1416
1417   The macro will only accept no arguments, or one argument that must be the
1418   reserved keyword "A".
1419
1420   See: <tt><ref id=".XMATCH" name=".XMATCH"></tt>
1421
1422
1423 <sect1><tt>.MID</tt><label id=".MID"><p>
1424
1425   Builtin function. Takes a starting index, a count and a token list as
1426   arguments. Will return part of the token list.
1427
1428   Syntax:
1429
1430   <tscreen><verb>
1431         .MID (&lt;int expr&gt;, &lt;int expr&gt;, &lt;token list&gt;)
1432   </verb></tscreen>
1433
1434   The first integer expression gives the starting token in the list (the first
1435   token has index 0). The second integer expression gives the number of tokens
1436   to extract from the token list. The third argument is the token list itself.
1437   The token list may optionally be enclosed into curly braces. This allows the
1438   inclusion of tokens that would otherwise terminate the list (the closing
1439   right paren in the given case).
1440
1441   Example:
1442
1443   To check in a macro if the given argument has a '<tt/#/' as first token
1444   (immediate addressing mode), use something like this:
1445
1446     <tscreen><verb>
1447         .macro  ldax    arg
1448                 ...
1449                 .if (.match (.mid (0, 1, {arg}), #))
1450
1451                 ; ldax called with immediate operand
1452                 ...
1453
1454                 .endif
1455                 ...
1456         .endmacro
1457   </verb></tscreen>
1458
1459   See also the <tt><ref id=".LEFT" name=".LEFT"></tt> and <tt><ref id=".RIGHT"
1460   name=".RIGHT"></tt> builtin functions.
1461
1462
1463 <sect1><tt>.REF, .REFERENCED</tt><label id=".REFERENCED"><p>
1464
1465   Builtin function. The function expects an identifier as argument in braces.
1466   The argument is evaluated, and the function yields "true" if the identifier
1467   is a symbol that has already been referenced somewhere in the source file up
1468   to the current position. Otherwise the function yields false. As an example,
1469   the <tt><ref id=".IFREF" name=".IFREF"></tt> statement may be replaced by
1470
1471   <tscreen><verb>
1472         .if     .referenced(a)
1473   </verb></tscreen>
1474
1475   See: <tt><ref id=".DEFINED" name=".DEFINED"></tt>
1476
1477
1478 <sect1><tt>.RIGHT</tt><label id=".RIGHT"><p>
1479
1480   Builtin function. Extracts the right part of a given token list.
1481
1482   Syntax:
1483
1484   <tscreen><verb>
1485         .RIGHT (&lt;int expr&gt;, &lt;token list&gt;)
1486   </verb></tscreen>
1487
1488   The first integer expression gives the number of tokens to extract from the
1489   token list. The second argument is the token list itself.  The token list
1490   may optionally be enclosed into curly braces. This allows the inclusion of
1491   tokens that would otherwise terminate the list (the closing right paren in
1492   the given case).
1493
1494   See also the <tt><ref id=".LEFT" name=".LEFT"></tt> and <tt><ref id=".MID"
1495   name=".MID"></tt> builtin functions.
1496
1497
1498 <sect1><tt>.SIZEOF</tt><label id=".SIZEOF"><p>
1499
1500   <tt/.SIZEOF/ is a pseudo function that returns the size of its argument. The
1501   argument can be a struct/union, a struct member, a procedure, or a label. In
1502   case of a procedure or label, its size is defined by the amount of data
1503   placed in the segment where the label is relative to. If a line of code
1504   switches segments (for example in a macro) data placed in other segments
1505   does not count for the size.
1506
1507   Please note that a symbol or scope must exist, before it is used together with
1508   <tt/.SIZEOF/ (this may get relaxed later, but will always be true for scopes).
1509   A scope has preference over a symbol with the same name, so if the last part
1510   of a name represents both, a scope and a symbol, the scope is chosen over the
1511   symbol.
1512
1513   After the following code:
1514
1515   <tscreen><verb>
1516         .struct Point                   ; Struct size = 4
1517                 xcoord  .word
1518                 xcoord  .word
1519         .endstruct
1520
1521         P:      .tag    Point           ; Declare a point
1522         @P:     .tag    Point           ; Declare another point
1523
1524         .code
1525         .proc   Code
1526                 nop
1527                 .proc   Inner
1528                         nop
1529                 .endproc
1530                 nop
1531         .endproc
1532
1533         .proc   Data
1534         .data                           ; Segment switch!!!
1535                 .res    4
1536         .endproc
1537   </verb></tscreen>
1538
1539   <descrip>
1540     <tag><tt/.sizeof(Point)/</tag>
1541     will have the value 4, because this is the size of struct <tt/Point/.
1542
1543     <tag><tt/.sizeof(Point::xcoord)/</tag>
1544     will have the value 2, because this is the size of the member <tt/xcoord/
1545     in struct <tt/Point/.
1546
1547     <tag><tt/.sizeof(P)/</tag>
1548     will have the value 4, this is the size of the data declared on the same
1549     source line as the label <tt/P/, which is in the same segment that <tt/P/
1550     is relative to.
1551
1552     <tag><tt/.sizeof(@P)/</tag>
1553     will have the value 4, see above. The example demonstrates that <tt/.SIZEOF/
1554     does also work for cheap local symbols.
1555
1556     <tag><tt/.sizeof(Code)/</tag>
1557     will have the value 3, since this is amount of data emitted into the code
1558     segment, the segment that was active when <tt/Code/ was entered. Note that
1559     this value includes the amount of data emitted in child scopes (in this
1560     case <tt/Code::Inner/).
1561
1562     <tag><tt/.sizeof(Code::Inner)/</tag>
1563     will have the value 1 as expected.
1564
1565     <tag><tt/.sizeof(Data)/</tag>
1566     will have the value 0. Data is emitted within the scope <tt/Data/, but since
1567     the segment is switched after entry, this data is emitted into another
1568     segment.
1569   </descrip>
1570
1571
1572 <sect1><tt>.STRAT</tt><label id=".STRAT"><p>
1573
1574   Builtin function. The function accepts a string and an index as
1575   arguments and returns the value of the character at the given position
1576   as an integer value. The index is zero based.
1577
1578   Example:
1579
1580   <tscreen><verb>
1581         .macro  M       Arg
1582                 ; Check if the argument string starts with '#'
1583                 .if (.strat (Arg, 0) = '#')
1584                 ...
1585                 .endif
1586         .endmacro
1587   </verb></tscreen>
1588
1589
1590 <sect1><tt>.SPRINTF</tt><label id=".SPRINTF"><p>
1591
1592   Builtin function. It expects a format string as first argument. The number
1593   and type of the following arguments depend on the format string. The format
1594   string is similar to the one of the C <tt/printf/ function. Missing things
1595   are: Length modifiers, variable width.
1596
1597   The result of the function is a string.
1598
1599   Example:
1600
1601   <tscreen><verb>
1602         num     = 3
1603
1604         ; Generate an identifier:
1605         .ident (.sprintf ("%s%03d", "label", num)):
1606   </verb></tscreen>
1607
1608
1609 <sect1><tt>.STRING</tt><label id=".STRING"><p>
1610
1611   Builtin function. The function accepts an argument in braces and converts
1612   this argument into a string constant. The argument may be an identifier, or
1613   a constant numeric value.
1614
1615   Since you can use a string in the first place, the use of the function may
1616   not be obvious. However, it is useful in macros, or more complex setups.
1617
1618   Example:
1619
1620   <tscreen><verb>
1621         ; Emulate other assemblers:
1622         .macro  section name
1623                 .segment        .string(name)
1624         .endmacro
1625   </verb></tscreen>
1626
1627
1628 <sect1><tt>.STRLEN</tt><label id=".STRLEN"><p>
1629
1630   Builtin function. The function accepts a string argument in braces and
1631   evaluates to the length of the string.
1632
1633   Example:
1634
1635   The following macro encodes a string as a pascal style string with
1636   a leading length byte.
1637
1638   <tscreen><verb>
1639         .macro  PString Arg
1640                 .byte   .strlen(Arg), Arg
1641         .endmacro
1642   </verb></tscreen>
1643
1644
1645 <sect1><tt>.TCOUNT</tt><label id=".TCOUNT"><p>
1646
1647   Builtin function. The function accepts a token list in braces. The function
1648   result is the number of tokens given as argument. The token list may
1649   optionally be enclosed into curly braces which are not considered part of
1650   the list and not counted. Enclosement in curly braces allows the inclusion
1651   of tokens that would otherwise terminate the list (the closing right paren
1652   in the given case).
1653
1654   Example:
1655
1656   The <tt/ldax/ macro accepts the '#' token to denote immediate addressing (as
1657   with the normal 6502 instructions). To translate it into two separate 8 bit
1658   load instructions, the '#' token has to get stripped from the argument:
1659
1660   <tscreen><verb>
1661         .macro  ldax    arg
1662                 .if (.match (.mid (0, 1, {arg}), #))
1663                 ; ldax called with immediate operand
1664                 lda     #<(.right (.tcount ({arg})-1, {arg}))
1665                 ldx     #>(.right (.tcount ({arg})-1, {arg}))
1666                 .else
1667                 ...
1668                 .endif
1669         .endmacro
1670   </verb></tscreen>
1671
1672
1673 <sect1><tt>.XMATCH</tt><label id=".XMATCH"><p>
1674
1675   Builtin function. Matches two token lists against each other. This is
1676   most useful within macros, since macros are not stored as strings, but
1677   as lists of tokens.
1678
1679   The syntax is
1680
1681   <tscreen><verb>
1682         .XMATCH(&lt;token list #1&gt;, &lt;token list #2&gt;)
1683   </verb></tscreen>
1684
1685   Both token list may contain arbitrary tokens with the exception of the
1686   terminator token (comma resp. right parenthesis) and
1687
1688   <itemize>
1689   <item>end-of-line
1690   <item>end-of-file
1691   </itemize>
1692
1693   The token lists may optionally be enclosed into curly braces. This allows
1694   the inclusion of tokens that would otherwise terminate the list (the closing
1695   right paren in the given case). Often a macro parameter is used for any of
1696   the token lists.
1697
1698   The function compares tokens <em/and/ token values. If you need a function
1699   that just compares the type of tokens, have a look at the <tt><ref
1700   id=".MATCH" name=".MATCH"></tt> function.
1701
1702   See: <tt><ref id=".MATCH" name=".MATCH"></tt>
1703
1704
1705
1706 <sect>Control commands<label id="control-commands"><p>
1707
1708 Here's a list of all control commands and a description, what they do:
1709
1710
1711 <sect1><tt>.A16</tt><label id=".A16"><p>
1712
1713   Valid only in 65816 mode. Switch the accumulator to 16 bit.
1714
1715   Note: This command will not emit any code, it will tell the assembler to
1716   create 16 bit operands for immediate accumulator addressing mode.
1717
1718   See also: <tt><ref id=".SMART" name=".SMART"></tt>
1719
1720
1721 <sect1><tt>.A8</tt><label id=".A8"><p>
1722
1723   Valid only in 65816 mode. Switch the accumulator to 8 bit.
1724
1725   Note: This command will not emit any code, it will tell the assembler to
1726   create 8 bit operands for immediate accu addressing mode.
1727
1728   See also: <tt><ref id=".SMART" name=".SMART"></tt>
1729
1730
1731 <sect1><tt>.ADDR</tt><label id=".ADDR"><p>
1732
1733   Define word sized data. In 6502 mode, this is an alias for <tt/.WORD/ and
1734   may be used for better readability if the data words are address values. In
1735   65816 mode, the address is forced to be 16 bit wide to fit into the current
1736   segment. See also <tt><ref id=".FARADDR" name=".FARADDR"></tt>. The command
1737   must be followed by a sequence of (not necessarily constant) expressions.
1738
1739   Example:
1740
1741   <tscreen><verb>
1742         .addr   $0D00, $AF13, _Clear
1743   </verb></tscreen>
1744
1745   See: <tt><ref id=".FARADDR" name=".FARADDR"></tt>, <tt><ref id=".WORD"
1746        name=".WORD"></tt>
1747
1748
1749 <sect1><tt>.ALIGN</tt><label id=".ALIGN"><p>
1750
1751   Align data to a given boundary. The command expects a constant integer
1752   argument that must be a power of two, plus an optional second argument
1753   in byte range. If there is a second argument, it is used as fill value,
1754   otherwise the value defined in the linker configuration file is used
1755   (the default for this value is zero).
1756
1757   Since alignment depends on the base address of the module, you must
1758   give the same (or a greater) alignment for the segment when linking.
1759   The linker will give you a warning, if you don't do that.
1760
1761   Example:
1762
1763   <tscreen><verb>
1764         .align  256
1765   </verb></tscreen>
1766
1767
1768 <sect1><tt>.ASCIIZ</tt><label id=".ASCIIZ"><p>
1769
1770   Define a string with a trailing zero.
1771
1772   Example:
1773
1774   <tscreen><verb>
1775         Msg:    .asciiz "Hello world"
1776   </verb></tscreen>
1777
1778   This will put the string "Hello world" followed by a binary zero into
1779   the current segment. There may be more strings separated by commas, but
1780   the binary zero is only appended once (after the last one).
1781
1782
1783 <sect1><tt>.ASSERT</tt><label id=".ASSERT"><p>
1784
1785   Add an assertion. The command is followed by an expression, an action
1786   specifier, and an optional message that is output in case the assertion
1787   fails. If no message was given, the string "Assertion failed" is used. The
1788   action specifier may be one of <tt/warning/, <tt/error/, <tt/ldwarning/ or
1789   <tt/lderror/. In the former two cases, the assertion is evaluated by the
1790   assembler if possible, and in any case, it's also passed to the linker in
1791   the object file (if one is generated). The linker will then evaluate the
1792   expression when segment placement has been done.
1793
1794   Example:
1795
1796   <tscreen><verb>
1797         .assert         * = $8000, error, "Code not at $8000"
1798   </verb></tscreen>
1799
1800   The example assertion will check that the current location is at $8000,
1801   when the output file is written, and abort with an error if this is not
1802   the case. More complex expressions are possible. The action specifier
1803   <tt/warning/ outputs a warning, while the <tt/error/ specifier outputs
1804   an error message. In the latter case, generation of the output file is
1805   suppressed in both the assembler and linker.
1806
1807
1808 <sect1><tt>.AUTOIMPORT</tt><label id=".AUTOIMPORT"><p>
1809
1810   Is followed by a plus or a minus character. When switched on (using a
1811   +), undefined symbols are automatically marked as import instead of
1812   giving errors. When switched off (which is the default so this does not
1813   make much sense), this does not happen and an error message is
1814   displayed. The state of the autoimport flag is evaluated when the
1815   complete source was translated, before outputting actual code, so it is
1816   <em/not/ possible to switch this feature on or off for separate sections
1817   of code. The last setting is used for all symbols.
1818
1819   You should probably not use this switch because it delays error
1820   messages about undefined symbols until the link stage. The cc65
1821   compiler (which is supposed to produce correct assembler code in all
1822   circumstances, something which is not true for most assembler
1823   programmers) will insert this command to avoid importing each and every
1824   routine from the runtime library.
1825
1826   Example:
1827
1828   <tscreen><verb>
1829         .autoimport     +       ; Switch on auto import
1830   </verb></tscreen>
1831
1832 <sect1><tt>.BANKBYTES</tt><label id=".BANKBYTES"><p>
1833
1834   Define byte sized data by extracting only the bank byte (that is, bits 16-23) from
1835   each expression.  This is equivalent to <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt> with
1836   the operator '^' prepended to each expression in its list.
1837
1838   Example:
1839
1840   <tscreen><verb>
1841         .define MyTable TableItem0, TableItem1, TableItem2, TableItem3
1842
1843         TableLookupLo:   .lobytes   MyTable
1844         TableLookupHi:   .hibytes   MyTable
1845         TableLookupBank: .bankbytes MyTable
1846   </verb></tscreen>
1847
1848   which is equivalent to
1849
1850   <tscreen><verb>
1851         TableLookupLo:   .byte &lt;TableItem0, &lt;TableItem1, &lt;TableItem2, &lt;TableItem3
1852         TableLookupHi:   .byte &gt;TableItem0, &gt;TableItem1, &gt;TableItem2, &gt;TableItem3
1853         TableLookupBank: .byte ^TableItem0, ^TableItem1, ^TableItem2, ^TableItem3
1854   </verb></tscreen>
1855
1856   See also: <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt>,
1857             <tt><ref id=".HIBYTES" name=".HIBYTES"></tt>,
1858             <tt><ref id=".LOBYTES" name=".LOBYTES"></tt>
1859
1860
1861 <sect1><tt>.BSS</tt><label id=".BSS"><p>
1862
1863   Switch to the BSS segment. The name of the BSS segment is always "BSS",
1864   so this is a shortcut for
1865
1866   <tscreen><verb>
1867         .segment  "BSS"
1868   </verb></tscreen>
1869
1870   See also the <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt> command.
1871
1872
1873 <sect1><tt>.BYT, .BYTE</tt><label id=".BYTE"><p>
1874
1875   Define byte sized data. Must be followed by a sequence of (byte ranged)
1876   expressions or strings.
1877
1878   Example:
1879
1880   <tscreen><verb>
1881         .byte   "Hello "
1882         .byt    "world", $0D, $00
1883   </verb></tscreen>
1884
1885
1886 <sect1><tt>.CASE</tt><label id=".CASE"><p>
1887
1888   Switch on or off case sensitivity on identifiers. The default is off
1889   (that is, identifiers are case sensitive), but may be changed by the
1890   -i switch on the command line.
1891   The command must be followed by a '+' or '-' character to switch the
1892   option on or off respectively.
1893
1894   Example:
1895
1896   <tscreen><verb>
1897         .case   -               ; Identifiers are not case sensitive
1898   </verb></tscreen>
1899
1900
1901 <sect1><tt>.CHARMAP</tt><label id=".CHARMAP"><p>
1902
1903   Apply a custom mapping for characters. The command is followed by two
1904   numbers in the range 1..255. The first one is the index of the source
1905   character, the second one is the mapping. The mapping applies to all
1906   character and string constants when they generate output, and overrides
1907   a mapping table specified with the <tt><ref id="option-t" name="-t"></tt>
1908   command line switch.
1909
1910   Example:
1911
1912   <tscreen><verb>
1913         .charmap        $41, $61        ; Map 'A' to 'a'
1914   </verb></tscreen>
1915
1916
1917 <sect1><tt>.CODE</tt><label id=".CODE"><p>
1918
1919   Switch to the CODE segment. The name of the CODE segment is always
1920   "CODE", so this is a shortcut for
1921
1922   <tscreen><verb>
1923         .segment  "CODE"
1924   </verb></tscreen>
1925
1926   See also the <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt> command.
1927
1928
1929 <sect1><tt>.CONDES</tt><label id=".CONDES"><p>
1930
1931   Export a symbol and mark it in a special way. The linker is able to build
1932   tables of all such symbols. This may be used to automatically create a list
1933   of functions needed to initialize linked library modules.
1934
1935   Note: The linker has a feature to build a table of marked routines, but it
1936   is your code that must call these routines, so just declaring a symbol with
1937   <tt/.CONDES/ does nothing by itself.
1938
1939   All symbols are exported as an absolute (16 bit) symbol. You don't need to
1940   use an additional <tt><ref id=".EXPORT" name=".EXPORT"></tt> statement, this
1941   is implied by <tt/.CONDES/.
1942
1943   <tt/.CONDES/ is followed by the type, which may be <tt/constructor/,
1944   <tt/destructor/ or a numeric value between 0 and 6 (where 0 is the same as
1945   specifying <tt/constructor/ and 1 is equal to specifying <tt/destructor/).
1946   The <tt><ref id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt>, <tt><ref
1947   id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> and <tt><ref id=".INTERRUPTOR"
1948   name=".INTERRUPTOR"></tt> commands are actually shortcuts for <tt/.CONDES/
1949   with a type of <tt/constructor/ resp. <tt/destructor/ or <tt/interruptor/.
1950
1951   After the type, an optional priority may be specified. Higher numeric values
1952   mean higher priority. If no priority is given, the default priority of 7 is
1953   used. Be careful when assigning priorities to your own module constructors
1954   so they won't interfere with the ones in the cc65 library.
1955
1956   Example:
1957
1958   <tscreen><verb>
1959         .condes         ModuleInit, constructor
1960         .condes         ModInit, 0, 16
1961   </verb></tscreen>
1962
1963   See the <tt><ref id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt>, <tt><ref
1964   id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> and <tt><ref id=".INTERRUPTOR"
1965   name=".INTERRUPTOR"></tt> commands and the separate section <ref id="condes"
1966   name="Module constructors/destructors"> explaining the feature in more
1967   detail.
1968
1969
1970 <sect1><tt>.CONSTRUCTOR</tt><label id=".CONSTRUCTOR"><p>
1971
1972   Export a symbol and mark it as a module constructor. This may be used
1973   together with the linker to build a table of constructor subroutines that
1974   are called by the startup code.
1975
1976   Note: The linker has a feature to build a table of marked routines, but it
1977   is your code that must call these routines, so just declaring a symbol as
1978   constructor does nothing by itself.
1979
1980   A constructor is always exported as an absolute (16 bit) symbol. You don't
1981   need to use an additional <tt/.export/ statement, this is implied by
1982   <tt/.constructor/. It may have an optional priority that is separated by a
1983   comma. Higher numeric values mean a higher priority. If no priority is
1984   given, the default priority of 7 is used. Be careful when assigning
1985   priorities to your own module constructors so they won't interfere with the
1986   ones in the cc65 library.
1987
1988   Example:
1989
1990   <tscreen><verb>
1991         .constructor    ModuleInit
1992         .constructor    ModInit, 16
1993   </verb></tscreen>
1994
1995   See the <tt><ref id=".CONDES" name=".CONDES"></tt> and <tt><ref
1996   id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> commands and the separate section
1997   <ref id="condes" name="Module constructors/destructors"> explaining the
1998   feature in more detail.
1999
2000
2001 <sect1><tt>.DATA</tt><label id=".DATA"><p>
2002
2003   Switch to the DATA segment. The name of the DATA segment is always
2004   "DATA", so this is a shortcut for
2005
2006   <tscreen><verb>
2007         .segment  "DATA"
2008   </verb></tscreen>
2009
2010   See also the <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt> command.
2011
2012
2013 <sect1><tt>.DBYT</tt><label id=".DBYT"><p>
2014
2015   Define word sized data with the hi and lo bytes swapped (use <tt/.WORD/ to
2016   create word sized data in native 65XX format). Must be followed by a
2017   sequence of (word ranged) expressions.
2018
2019   Example:
2020
2021   <tscreen><verb>
2022         .dbyt   $1234, $4512
2023   </verb></tscreen>
2024
2025   This will emit the bytes
2026
2027   <tscreen><verb>
2028         $12 $34 $45 $12
2029   </verb></tscreen>
2030
2031   into the current segment in that order.
2032
2033
2034 <sect1><tt>.DEBUGINFO</tt><label id=".DEBUGINFO"><p>
2035
2036   Switch on or off debug info generation. The default is off (that is,
2037   the object file will not contain debug infos), but may be changed by the
2038   -g switch on the command line.
2039   The command must be followed by a '+' or '-' character to switch the
2040   option on or off respectively.
2041
2042   Example:
2043
2044   <tscreen><verb>
2045         .debuginfo      +       ; Generate debug info
2046   </verb></tscreen>
2047
2048
2049 <sect1><tt>.DEFINE</tt><label id=".DEFINE"><p>
2050
2051   Start a define style macro definition. The command is followed by an
2052   identifier (the macro name) and optionally by a list of formal arguments
2053   in braces.
2054   See section <ref id="macros" name="Macros">.
2055
2056
2057 <sect1><tt>.DEF, .DEFINED</tt><label id=".DEFINED"><p>
2058
2059   Builtin function. The function expects an identifier as argument in braces.
2060   The argument is evaluated, and the function yields "true" if the identifier
2061   is a symbol that is already defined somewhere in the source file up to the
2062   current position. Otherwise the function yields false. As an example, the
2063   <tt><ref id=".IFDEF" name=".IFDEF"></tt> statement may be replaced by
2064
2065   <tscreen><verb>
2066         .if     .defined(a)
2067   </verb></tscreen>
2068
2069
2070 <sect1><tt>.DESTRUCTOR</tt><label id=".DESTRUCTOR"><p>
2071
2072   Export a symbol and mark it as a module destructor. This may be used
2073   together with the linker to build a table of destructor subroutines that
2074   are called by the startup code.
2075
2076   Note: The linker has a feature to build a table of marked routines, but it
2077   is your code that must call these routines, so just declaring a symbol as
2078   constructor does nothing by itself.
2079
2080   A destructor is always exported as an absolute (16 bit) symbol. You don't
2081   need to use an additional <tt/.export/ statement, this is implied by
2082   <tt/.destructor/. It may have an optional priority that is separated by a
2083   comma. Higher numerical values mean a higher priority. If no priority is
2084   given, the default priority of 7 is used. Be careful when assigning
2085   priorities to your own module destructors so they won't interfere with the
2086   ones in the cc65 library.
2087
2088   Example:
2089
2090   <tscreen><verb>
2091         .destructor     ModuleDone
2092         .destructor     ModDone, 16
2093   </verb></tscreen>
2094
2095   See the <tt><ref id=".CONDES" name=".CONDES"></tt> and <tt><ref
2096   id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt> commands and the separate
2097   section <ref id="condes" name="Module constructors/destructors"> explaining
2098   the feature in more detail.
2099
2100
2101 <sect1><tt>.DWORD</tt><label id=".DWORD"><p>
2102
2103   Define dword sized data (4 bytes) Must be followed by a sequence of
2104   expressions.
2105
2106   Example:
2107
2108   <tscreen><verb>
2109         .dword  $12344512, $12FA489
2110   </verb></tscreen>
2111
2112
2113 <sect1><tt>.ELSE</tt><label id=".ELSE"><p>
2114
2115   Conditional assembly: Reverse the current condition.
2116
2117
2118 <sect1><tt>.ELSEIF</tt><label id=".ELSEIF"><p>
2119
2120   Conditional assembly: Reverse current condition and test a new one.
2121
2122
2123 <sect1><tt>.END</tt><label id=".END"><p>
2124
2125   Forced end of assembly. Assembly stops at this point, even if the command
2126   is read from an include file.
2127
2128
2129 <sect1><tt>.ENDENUM</tt><label id=".ENDENUM"><p>
2130
2131   End a <tt><ref id=".ENUM" name=".ENUM"></tt> declaration.
2132
2133
2134 <sect1><tt>.ENDIF</tt><label id=".ENDIF"><p>
2135
2136   Conditional assembly: Close a <tt><ref id=".IF" name=".IF..."></tt> or
2137   <tt><ref id=".ELSE" name=".ELSE"></tt> branch.
2138
2139
2140 <sect1><tt>.ENDMAC, .ENDMACRO</tt><label id=".ENDMACRO"><p>
2141
2142   End of macro definition (see section <ref id="macros" name="Macros">).
2143
2144
2145 <sect1><tt>.ENDPROC</tt><label id=".ENDPROC"><p>
2146
2147   End of local lexical level (see <tt><ref id=".PROC" name=".PROC"></tt>).
2148
2149
2150 <sect1><tt>.ENDREP, .ENDREPEAT</tt><label id=".ENDREPEAT"><p>
2151
2152   End a <tt><ref id=".REPEAT" name=".REPEAT"></tt> block.
2153
2154
2155 <sect1><tt>.ENDSCOPE</tt><label id=".ENDSCOPE"><p>
2156
2157   End of local lexical level (see <tt/<ref id=".SCOPE" name=".SCOPE">/).
2158
2159
2160 <sect1><tt>.ENDSTRUCT</tt><label id=".ENDSTRUCT"><p>
2161
2162   Ends a struct definition. See the <tt/<ref id=".STRUCT" name=".STRUCT">/
2163   command and the separate section named <ref id="structs" name="&quot;Structs
2164   and unions&quot;">.
2165
2166
2167 <sect1><tt>.ENUM</tt><label id=".ENUM"><p>
2168
2169   Start an enumeration. This directive is very similar to the C <tt/enum/
2170   keyword. If a name is given, a new scope is created for the enumeration,
2171   otherwise the enumeration members are placed in the enclosing scope.
2172
2173   In the enumeration body, symbols are declared. The first symbol has a value
2174   of zero, and each following symbol will get the value of the preceding plus
2175   one. This behaviour may be overridden by an explicit assignment. Two symbols
2176   may have the same value.
2177
2178   Example:
2179
2180   <tscreen><verb>
2181         .enum   errorcodes
2182                 no_error
2183                 file_error
2184                 parse_error
2185         .endenum
2186   </verb></tscreen>
2187
2188   Above example will create a new scope named <tt/errorcodes/ with three
2189   symbols in it that get the values 0, 1 and 2 respectively. Another way
2190   to write this would have been:
2191
2192   <tscreen><verb>
2193         .scope  errorcodes
2194                 no_error        = 0
2195                 file_error      = 1
2196                 parse_error     = 2
2197         .endscope
2198   </verb></tscreen>
2199
2200   Please note that explicit scoping must be used to access the identifiers:
2201
2202   <tscreen><verb>
2203         .word   errorcodes::no_error
2204   </verb></tscreen>
2205
2206   A more complex example:
2207
2208   <tscreen><verb>
2209         .enum
2210                 EUNKNOWN        = -1
2211                 EOK
2212                 EFILE
2213                 EBUSY
2214                 EAGAIN
2215                 EWOULDBLOCK     = EAGAIN
2216         .endenum
2217   </verb></tscreen>
2218
2219   In this example, the enumeration does not have a name, which means that the
2220   members will be visible in the enclosing scope and can be used in this scope
2221   without explicit scoping. The first member (<tt/EUNKNOWN/) has the value -1.
2222   The value for the following members is incremented by one, so <tt/EOK/ would
2223   be zero and so on. <tt/EWOULDBLOCK/ is an alias for <tt/EGAIN/, so it has an
2224   override for the value using an already defined symbol.
2225
2226
2227 <sect1><tt>.ERROR</tt><label id=".ERROR"><p>
2228
2229   Force an assembly error. The assembler will output an error message
2230   preceded by "User error" and will <em/not/ produce an object file.
2231
2232   This command may be used to check for initial conditions that must be
2233   set before assembling a source file.
2234
2235   Example:
2236
2237   <tscreen><verb>
2238         .if     foo = 1
2239         ...
2240         .elseif bar = 1
2241         ...
2242         .else
2243         .error  "Must define foo or bar!"
2244         .endif
2245   </verb></tscreen>
2246
2247   See also the <tt><ref id=".WARNING" name=".WARNING"></tt> and <tt><ref
2248   id=".OUT" name=".OUT"></tt> directives.
2249
2250
2251 <sect1><tt>.EXITMAC, .EXITMACRO</tt><label id=".EXITMACRO"><p>
2252
2253   Abort a macro expansion immediately. This command is often useful in
2254   recursive macros. See separate section <ref id="macros" name="Macros">.
2255
2256
2257 <sect1><tt>.EXPORT</tt><label id=".EXPORT"><p>
2258
2259   Make symbols accessible from other modules. Must be followed by a comma
2260   separated list of symbols to export, with each one optionally followed by an
2261   address specification and (also optional) an assignment. Using an additional
2262   assignment in the export statement allows to define and export a symbol in
2263   one statement. The default is to export the symbol with the address size it
2264   actually has. The assembler will issue a warning, if the symbol is exported
2265   with an address size smaller than the actual address size.
2266
2267   Examples:
2268
2269   <tscreen><verb>
2270         .export foo
2271         .export bar: far
2272         .export foobar: far = foo * bar
2273         .export baz := foobar, zap: far = baz - bar
2274   </verb></tscreen>
2275
2276   As with constant definitions, using <tt/:=/ instead of <tt/=/ marks the
2277   symbols as a label.
2278
2279   See: <tt><ref id=".EXPORTZP" name=".EXPORTZP"></tt>
2280
2281
2282 <sect1><tt>.EXPORTZP</tt><label id=".EXPORTZP"><p>
2283
2284   Make symbols accessible from other modules. Must be followed by a comma
2285   separated list of symbols to export. The exported symbols are explicitly
2286   marked as zero page symbols. An assignment may be included in the
2287   <tt/.EXPORTZP/ statement. This allows to define and export a symbol in one
2288   statement.
2289
2290   Examples:
2291
2292   <tscreen><verb>
2293         .exportzp  foo, bar
2294         .exportzp  baz := &dollar;02
2295   </verb></tscreen>
2296
2297   See: <tt><ref id=".EXPORT" name=".EXPORT"></tt>
2298
2299
2300 <sect1><tt>.FARADDR</tt><label id=".FARADDR"><p>
2301
2302   Define far (24 bit) address data. The command must be followed by a
2303   sequence of (not necessarily constant) expressions.
2304
2305   Example:
2306
2307   <tscreen><verb>
2308         .faraddr        DrawCircle, DrawRectangle, DrawHexagon
2309   </verb></tscreen>
2310
2311   See: <tt><ref id=".ADDR" name=".ADDR"></tt>
2312
2313
2314 <sect1><tt>.FEATURE</tt><label id=".FEATURE"><p>
2315
2316   This directive may be used to enable one or more compatibility features
2317   of the assembler. While the use of <tt/.FEATURE/ should be avoided when
2318   possible, it may be useful when porting sources written for other
2319   assemblers. There is no way to switch a feature off, once you have
2320   enabled it, so using
2321
2322   <tscreen><verb>
2323         .FEATURE        xxx
2324   </verb></tscreen>
2325
2326   will enable the feature until end of assembly is reached.
2327
2328   The following features are available:
2329
2330   <descrip>
2331
2332   <tag><tt>at_in_identifiers</tt><label id="at_in_identifiers"></tag>
2333
2334     Accept the at character (`@') as a valid character in identifiers. The
2335     at character is not allowed to start an identifier, even with this
2336     feature enabled.
2337
2338   <tag><tt>c_comments</tt></tag>
2339
2340     Allow C like comments using <tt>/*</tt> and <tt>*/</tt> as left and right
2341     comment terminators. Note that C comments may not be nested. There's also a
2342     pitfall when using C like comments: All statements must be terminated by
2343     "end-of-line". Using C like comments, it is possible to hide the newline,
2344     which results in error messages. See the following non working example:
2345
2346     <tscreen><verb>
2347         lda     #$00  /* This comment hides the newline
2348 */      sta     $82
2349     </verb></tscreen>
2350
2351   <tag><tt>dollar_in_identifiers</tt><label id="dollar_in_identifiers"></tag>
2352
2353     Accept the dollar sign (`&dollar;') as a valid character in identifiers. The
2354     dollar character is not allowed to start an identifier, even with this
2355     feature enabled.
2356
2357   <tag><tt>dollar_is_pc</tt></tag>
2358
2359     The dollar sign may be used as an alias for the star (`*'), which
2360     gives the value of the current PC in expressions.
2361     Note: Assignment to the pseudo variable is not allowed.
2362
2363   <tag><tt>labels_without_colons</tt></tag>
2364
2365     Allow labels without a trailing colon. These labels are only accepted,
2366     if they start at the beginning of a line (no leading white space).
2367
2368   <tag><tt>leading_dot_in_identifiers</tt><label id="leading_dot_in_identifiers"></tag>
2369
2370     Accept the dot (`.') as the first character of an identifier. This may be
2371     used for example to create macro names that start with a dot emulating
2372     control directives of other assemblers. Note however, that none of the
2373     reserved keywords built into the assembler, that starts with a dot, may be
2374     overridden. When using this feature, you may also get into trouble if
2375     later versions of the assembler define new keywords starting with a dot.
2376
2377   <tag><tt>loose_char_term</tt></tag>
2378
2379     Accept single quotes as well as double quotes as terminators for char
2380     constants.
2381
2382   <tag><tt>loose_string_term</tt></tag>
2383
2384     Accept single quotes as well as double quotes as terminators for string
2385     constants.
2386
2387   <tag><tt>missing_char_term</tt></tag>
2388
2389     Accept single quoted character constants where the terminating quote is
2390     missing.
2391     <tscreen><verb>
2392         lda     #'a
2393     </verb></tscreen>
2394     <bf/Note:/ This does not work in conjunction with <tt/.FEATURE
2395     loose_string_term/, since in this case the input would be ambiguous.
2396
2397   <tag><tt>org_per_seg</tt><label id="org_per_seg"></tag>
2398
2399     This feature makes relocatable/absolute mode local to the current segment.
2400     Using <tt><ref id=".ORG" name=".ORG"></tt> when <tt/org_per_seg/ is in
2401     effect will only enable absolute mode for the current segment. Dito for
2402     <tt><ref id=".RELOC" name=".RELOC"></tt>.
2403
2404   <tag><tt>pc_assignment</tt></tag>
2405
2406     Allow assignments to the PC symbol (`*' or `&dollar;' if <tt/dollar_is_pc/
2407     is enabled). Such an assignment is handled identical to the <tt><ref
2408     id=".ORG" name=".ORG"></tt> command (which is usually not needed, so just
2409     removing the lines with the assignments may also be an option when porting
2410     code written for older assemblers).
2411
2412   <tag><tt>ubiquitous_idents</tt></tag>
2413
2414     Allow the use of instructions names as names for macros and symbols. This
2415     makes it possible to "overload" instructions by defining a macro with the
2416     same name. This does also make it possible to introduce hard to find errors
2417     in your code, so be careful!
2418
2419   </descrip>
2420
2421   It is also possible to specify features on the command line using the
2422   <tt><ref id="option--feature" name="--feature"></tt> command line option.
2423   This is useful when translating sources written for older assemblers, when
2424   you don't want to change the source code.
2425
2426   As an example, to translate sources written for Andre Fachats xa65
2427   assembler, the features
2428
2429   <verb>
2430         labels_without_colons, pc_assignment, loose_char_term
2431   </verb>
2432
2433   may be helpful. They do not make ca65 completely compatible, so you may not
2434   be able to translate the sources without changes, even when enabling these
2435   features. However, I have found several sources that translate without
2436   problems when enabling these features on the command line.
2437
2438
2439 <sect1><tt>.FILEOPT, .FOPT</tt><label id=".FOPT"><p>
2440
2441   Insert an option string into the object file. There are two forms of
2442   this command, one specifies the option by a keyword, the second
2443   specifies it as a number. Since usage of the second one needs knowledge
2444   of the internal encoding, its use is not recommended and I will only
2445   describe the first form here.
2446
2447   The command is followed by one of the keywords
2448
2449   <tscreen><verb>
2450         author
2451         comment
2452         compiler
2453   </verb></tscreen>
2454
2455   a comma and a string. The option is written into the object file
2456   together with the string value. This is currently unidirectional and
2457   there is no way to actually use these options once they are in the
2458   object file.
2459
2460   Examples:
2461
2462   <tscreen><verb>
2463         .fileopt        comment, "Code stolen from my brother"
2464         .fileopt        compiler, "BASIC 2.0"
2465         .fopt           author, "J. R. User"
2466   </verb></tscreen>
2467
2468
2469 <sect1><tt>.FORCEIMPORT</tt><label id=".FORCEIMPORT"><p>
2470
2471   Import an absolute symbol from another module. The command is followed by a
2472   comma separated list of symbols to import. The command is similar to <tt>
2473   <ref id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt>, but the import reference is always
2474   written to the generated object file, even if the symbol is never referenced
2475   (<tt><ref id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt> will not generate import
2476   references for unused symbols).
2477
2478   Example:
2479
2480   <tscreen><verb>
2481         .forceimport    needthisone, needthistoo
2482   </verb></tscreen>
2483
2484   See: <tt><ref id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt>
2485
2486
2487 <sect1><tt>.GLOBAL</tt><label id=".GLOBAL"><p>
2488
2489   Declare symbols as global. Must be followed by a comma separated list of
2490   symbols to declare. Symbols from the list, that are defined somewhere in the
2491   source, are exported, all others are imported. Additional <tt><ref
2492   id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt> or <tt><ref id=".EXPORT"
2493   name=".EXPORT"></tt> commands for the same symbol are allowed.
2494
2495   Example:
2496
2497   <tscreen><verb>
2498         .global foo, bar
2499   </verb></tscreen>
2500
2501
2502 <sect1><tt>.GLOBALZP</tt><label id=".GLOBALZP"><p>
2503
2504   Declare symbols as global. Must be followed by a comma separated list of
2505   symbols to declare. Symbols from the list, that are defined somewhere in the
2506   source, are exported, all others are imported. Additional <tt><ref
2507   id=".IMPORTZP" name=".IMPORTZP"></tt> or <tt><ref id=".EXPORTZP"
2508   name=".EXPORTZP"></tt> commands for the same symbol are allowed. The symbols
2509   in the list are explicitly marked as zero page symbols.
2510
2511   Example:
2512
2513   <tscreen><verb>
2514         .globalzp foo, bar
2515   </verb></tscreen>
2516
2517 <sect1><tt>.HIBYTES</tt><label id=".HIBYTES"><p>
2518
2519   Define byte sized data by extracting only the high byte (that is, bits 8-15) from
2520   each expression.  This is equivalent to <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt> with
2521   the operator '>' prepended to each expression in its list.
2522
2523   Example:
2524
2525   <tscreen><verb>
2526         .lobytes         $1234, $2345, $3456, $4567
2527         .hibytes         $fedc, $edcb, $dcba, $cba9
2528   </verb></tscreen>
2529
2530   which is equivalent to
2531
2532   <tscreen><verb>
2533         .byte            $34, $45, $56, $67
2534         .byte            $fe, $ed, $dc, $cb
2535   </verb></tscreen>
2536
2537   Example:
2538
2539   <tscreen><verb>
2540         .define MyTable TableItem0, TableItem1, TableItem2, TableItem3
2541
2542         TableLookupLo:   .lobytes MyTable
2543         TableLookupHi:   .hibytes MyTable
2544   </verb></tscreen>
2545
2546   which is equivalent to
2547
2548   <tscreen><verb>
2549         TableLookupLo:   .byte &lt;TableItem0, &lt;TableItem1, &lt;TableItem2, &lt;TableItem3
2550         TableLookupHi:   .byte &gt;TableItem0, &gt;TableItem1, &gt;TableItem2, &gt;TableItem3
2551   </verb></tscreen>
2552
2553   See also: <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt>,
2554             <tt><ref id=".LOBYTES" name=".LOBYTES"></tt>,
2555             <tt><ref id=".BANKBYTES" name=".BANKBYTES"></tt>
2556
2557
2558 <sect1><tt>.I16</tt><label id=".I16"><p>
2559
2560   Valid only in 65816 mode. Switch the index registers to 16 bit.
2561
2562   Note: This command will not emit any code, it will tell the assembler to
2563   create 16 bit operands for immediate operands.
2564
2565   See also the <tt><ref id=".I8" name=".I8"></tt> and <tt><ref id=".SMART"
2566   name=".SMART"></tt> commands.
2567
2568
2569 <sect1><tt>.I8</tt><label id=".I8"><p>
2570
2571   Valid only in 65816 mode. Switch the index registers to 8 bit.
2572
2573   Note: This command will not emit any code, it will tell the assembler to
2574   create 8 bit operands for immediate operands.
2575
2576   See also the <tt><ref id=".I16" name=".I16"></tt> and <tt><ref id=".SMART"
2577   name=".SMART"></tt> commands.
2578
2579
2580 <sect1><tt>.IF</tt><label id=".IF"><p>
2581
2582   Conditional assembly: Evaluate an expression and switch assembler output
2583   on or off depending on the expression. The expression must be a constant
2584   expression, that is, all operands must be defined.
2585
2586   A expression value of zero evaluates to FALSE, any other value evaluates
2587   to TRUE.
2588
2589
2590 <sect1><tt>.IFBLANK</tt><label id=".IFBLANK"><p>
2591
2592   Conditional assembly: Check if there are any remaining tokens in this line,
2593   and evaluate to FALSE if this is the case, and to TRUE otherwise. If the
2594   condition is not true, further lines are not assembled until an <tt><ref
2595   id=".ELSE" name=".ESLE"></tt>, <tt><ref id=".ELSEIF" name=".ELSEIF"></tt> or
2596   <tt><ref id=".ENDIF" name=".ENDIF"></tt> directive.
2597
2598   This command is often used to check if a macro parameter was given. Since an
2599   empty macro parameter will evaluate to nothing, the condition will evaluate
2600   to FALSE if an empty parameter was given.
2601
2602   Example:
2603
2604   <tscreen><verb>
2605         .macro     arg1, arg2
2606         .ifblank   arg2
2607                    lda     #arg1
2608         .else
2609                    lda     #arg2
2610         .endif
2611         .endmacro
2612   </verb></tscreen>
2613
2614   See also: <tt><ref id=".BLANK" name=".BLANK"></tt>
2615
2616
2617 <sect1><tt>.IFCONST</tt><label id=".IFCONST"><p>
2618
2619   Conditional assembly: Evaluate an expression and switch assembler output
2620   on or off depending on the constness of the expression.
2621
2622   A const expression evaluates to to TRUE, a non const expression (one
2623   containing an imported or currently undefined symbol) evaluates to
2624   FALSE.
2625
2626   See also: <tt><ref id=".CONST" name=".CONST"></tt>
2627
2628
2629 <sect1><tt>.IFDEF</tt><label id=".IFDEF"><p>
2630
2631   Conditional assembly: Check if a symbol is defined. Must be followed by
2632   a symbol name. The condition is true if the the given symbol is already
2633   defined, and false otherwise.
2634
2635   See also: <tt><ref id=".DEFINED" name=".DEFINED"></tt>
2636
2637
2638 <sect1><tt>.IFNBLANK</tt><label id=".IFNBLANK"><p>
2639
2640   Conditional assembly: Check if there are any remaining tokens in this line,
2641   and evaluate to TRUE if this is the case, and to FALSE otherwise. If the
2642   condition is not true, further lines are not assembled until an <tt><ref
2643   id=".ELSE" name=".ELSE"></tt>, <tt><ref id=".ELSEIF" name=".ELSEIF"></tt> or
2644   <tt><ref id=".ENDIF" name=".ENDIF"></tt> directive.
2645
2646   This command is often used to check if a macro parameter was given.
2647   Since an empty macro parameter will evaluate to nothing, the condition
2648   will evaluate to FALSE if an empty parameter was given.
2649
2650   Example:
2651
2652   <tscreen><verb>
2653         .macro     arg1, arg2
2654                    lda     #arg1
2655         .ifnblank  arg2
2656                    lda     #arg2
2657         .endif
2658         .endmacro
2659   </verb></tscreen>
2660
2661   See also: <tt><ref id=".BLANK" name=".BLANK"></tt>
2662
2663
2664 <sect1><tt>.IFNDEF</tt><label id=".IFNDEF"><p>
2665
2666   Conditional assembly: Check if a symbol is defined. Must be followed by
2667   a symbol name. The condition is true if the the given symbol is not
2668   defined, and false otherwise.
2669
2670   See also: <tt><ref id=".DEFINED" name=".DEFINED"></tt>
2671
2672
2673 <sect1><tt>.IFNREF</tt><label id=".IFNREF"><p>
2674
2675   Conditional assembly: Check if a symbol is referenced. Must be followed
2676   by a symbol name. The condition is true if if the the given symbol was
2677   not referenced before, and false otherwise.
2678
2679   See also: <tt><ref id=".REFERENCED" name=".REFERENCED"></tt>
2680
2681
2682 <sect1><tt>.IFP02</tt><label id=".IFP02"><p>
2683
2684   Conditional assembly: Check if the assembler is currently in 6502 mode
2685   (see <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt> command).
2686
2687
2688 <sect1><tt>.IFP816</tt><label id=".IFP816"><p>
2689
2690   Conditional assembly: Check if the assembler is currently in 65816 mode
2691   (see <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt> command).
2692
2693
2694 <sect1><tt>.IFPC02</tt><label id=".IFPC02"><p>
2695
2696   Conditional assembly: Check if the assembler is currently in 65C02 mode
2697   (see <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt> command).
2698
2699
2700 <sect1><tt>.IFPSC02</tt><label id=".IFPSC02"><p>
2701
2702   Conditional assembly: Check if the assembler is currently in 65SC02 mode
2703   (see <tt><ref id=".PSC02" name=".PSC02"></tt> command).
2704
2705
2706 <sect1><tt>.IFREF</tt><label id=".IFREF"><p>
2707
2708   Conditional assembly: Check if a symbol is referenced. Must be followed
2709   by a symbol name. The condition is true if if the the given symbol was
2710   referenced before, and false otherwise.
2711
2712   This command may be used to build subroutine libraries in include files
2713   (you may use separate object modules for this purpose too).
2714
2715   Example:
2716
2717   <tscreen><verb>
2718         .ifref  ToHex                   ; If someone used this subroutine
2719         ToHex:  tay                     ; Define subroutine
2720                 lda     HexTab,y
2721                 rts
2722         .endif
2723   </verb></tscreen>
2724
2725   See also: <tt><ref id=".REFERENCED" name=".REFERENCED"></tt>
2726
2727
2728 <sect1><tt>.IMPORT</tt><label id=".IMPORT"><p>
2729
2730   Import a symbol from another module. The command is followed by a comma
2731   separated list of symbols to import, with each one optionally followed by
2732   an address specification.
2733
2734   Example:
2735
2736   <tscreen><verb>
2737         .import foo
2738         .import bar: zeropage
2739   </verb></tscreen>
2740
2741   See: <tt><ref id=".IMPORTZP" name=".IMPORTZP"></tt>
2742
2743
2744 <sect1><tt>.IMPORTZP</tt><label id=".IMPORTZP"><p>
2745
2746   Import a symbol from another module. The command is followed by a comma
2747   separated list of symbols to import. The symbols are explicitly imported
2748   as zero page symbols (that is, symbols with values in byte range).
2749
2750   Example:
2751
2752   <tscreen><verb>
2753         .importzp       foo, bar
2754   </verb></tscreen>
2755
2756   See: <tt><ref id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt>
2757
2758
2759 <sect1><tt>.INCBIN</tt><label id=".INCBIN"><p>
2760
2761   Include a file as binary data. The command expects a string argument
2762   that is the name of a file to include literally in the current segment.
2763   In addition to that, a start offset and a size value may be specified,
2764   separated by commas. If no size is specified, all of the file from the
2765   start offset to end-of-file is used. If no start position is specified
2766   either, zero is assumed (which means that the whole file is inserted).
2767
2768   Example:
2769
2770   <tscreen><verb>
2771         ; Include whole file
2772         .incbin         "sprites.dat"
2773
2774         ; Include file starting at offset 256
2775         .incbin         "music.dat", $100
2776
2777         ; Read 100 bytes starting at offset 200
2778         .incbin         "graphics.dat", 200, 100
2779   </verb></tscreen>
2780
2781
2782 <sect1><tt>.INCLUDE</tt><label id=".INCLUDE"><p>
2783
2784   Include another file. Include files may be nested up to a depth of 16.
2785
2786   Example:
2787
2788   <tscreen><verb>
2789         .include        "subs.inc"
2790   </verb></tscreen>
2791
2792
2793 <sect1><tt>.INTERRUPTOR</tt><label id=".INTERRUPTOR"><p>
2794
2795   Export a symbol and mark it as an interruptor. This may be used together
2796   with the linker to build a table of interruptor subroutines that are called
2797   in an interrupt.
2798
2799   Note: The linker has a feature to build a table of marked routines, but it
2800   is your code that must call these routines, so just declaring a symbol as
2801   interruptor does nothing by itself.
2802
2803   An interruptor is always exported as an absolute (16 bit) symbol. You don't
2804   need to use an additional <tt/.export/ statement, this is implied by
2805   <tt/.interruptor/. It may have an optional priority that is separated by a
2806   comma. Higher numeric values mean a higher priority. If no priority is
2807   given, the default priority of 7 is used. Be careful when assigning
2808   priorities to your own module constructors so they won't interfere with the
2809   ones in the cc65 library.
2810
2811   Example:
2812
2813   <tscreen><verb>
2814         .interruptor    IrqHandler
2815         .interruptor    Handler, 16
2816   </verb></tscreen>
2817
2818   See the <tt><ref id=".CONDES" name=".CONDES"></tt> command and the separate
2819   section <ref id="condes" name="Module constructors/destructors"> explaining
2820   the feature in more detail.
2821
2822
2823 <sect1><tt>.LINECONT</tt><label id=".LINECONT"><p>
2824
2825   Switch on or off line continuations using the backslash character
2826   before a newline. The option is off by default.
2827   Note: Line continuations do not work in a comment. A backslash at the
2828   end of a comment is treated as part of the comment and does not trigger
2829   line continuation.
2830   The command must be followed by a '+' or '-' character to switch the
2831   option on or off respectively.
2832
2833   Example:
2834
2835   <tscreen><verb>
2836         .linecont       +               ; Allow line continuations
2837
2838         lda     \
2839                 #$20                    ; This is legal now
2840   </verb></tscreen>
2841
2842
2843 <sect1><tt>.LIST</tt><label id=".LIST"><p>
2844
2845   Enable output to the listing. The command must be followed by a boolean
2846   switch ("on", "off", "+" or "-") and will enable or disable listing
2847   output.
2848   The option has no effect if the listing is not enabled by the command line
2849   switch -l. If -l is used, an internal counter is set to 1. Lines are output
2850   to the listing file, if the counter is greater than zero, and suppressed if
2851   the counter is zero. Each use of <tt/.LIST/ will increment or decrement the
2852   counter.
2853
2854   Example:
2855
2856   <tscreen><verb>
2857         .list   on              ; Enable listing output
2858   </verb></tscreen>
2859
2860
2861 <sect1><tt>.LISTBYTES</tt><label id=".LISTBYTES"><p>
2862
2863   Set, how many bytes are shown in the listing for one source line. The
2864   default is 12, so the listing will show only the first 12 bytes for any
2865   source line that generates more than 12 bytes of code or data.
2866   The directive needs an argument, which is either "unlimited", or an
2867   integer constant in the range 4..255.
2868
2869   Examples:
2870
2871   <tscreen><verb>
2872         .listbytes      unlimited       ; List all bytes
2873         .listbytes      12              ; List the first 12 bytes
2874         .incbin         "data.bin"      ; Include large binary file
2875   </verb></tscreen>
2876
2877
2878 <sect1><tt>.LOBYTES</tt><label id=".LOBYTES"><p>
2879
2880   Define byte sized data by extracting only the low byte (that is, bits 0-7) from
2881   each expression.  This is equivalent to <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt> with
2882   the operator '<' prepended to each expression in its list.
2883
2884   Example:
2885
2886   <tscreen><verb>
2887         .lobytes         $1234, $2345, $3456, $4567
2888         .hibytes         $fedc, $edcb, $dcba, $cba9
2889   </verb></tscreen>
2890
2891   which is equivalent to
2892
2893   <tscreen><verb>
2894         .byte            $34, $45, $56, $67
2895         .byte            $fe, $ed, $dc, $cb
2896   </verb></tscreen>
2897
2898   Example:
2899
2900   <tscreen><verb>
2901         .define MyTable TableItem0, TableItem1, TableItem2, TableItem3
2902
2903         TableLookupLo:   .lobytes MyTable
2904         TableLookupHi:   .hibytes MyTable
2905   </verb></tscreen>
2906
2907   which is equivalent to
2908
2909   <tscreen><verb>
2910         TableLookupLo:   .byte &lt;TableItem0, &lt;TableItem1, &lt;TableItem2, &lt;TableItem3
2911         TableLookupHi:   .byte &gt;TableItem0, &gt;TableItem1, &gt;TableItem2, &gt;TableItem3
2912   </verb></tscreen>
2913
2914   See also: <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt>,
2915             <tt><ref id=".HIBYTES" name=".HIBYTES"></tt>,
2916             <tt><ref id=".BANKBYTES" name=".BANKBYTES"></tt>
2917
2918
2919 <sect1><tt>.LOCAL</tt><label id=".LOCAL"><p>
2920
2921   This command may only be used inside a macro definition. It declares a
2922   list of identifiers as local to the macro expansion.
2923
2924   A problem when using macros are labels: Since they don't change their name,
2925   you get a "duplicate symbol" error if the macro is expanded the second time.
2926   Labels declared with <tt><ref id=".LOCAL" name=".LOCAL"></tt> have their
2927   name mapped to an internal unique name (<tt/___ABCD__/) with each macro
2928   invocation.
2929
2930   Some other assemblers start a new lexical block inside a macro expansion.
2931   This has some drawbacks however, since that will not allow <em/any/ symbol
2932   to be visible outside a macro, a feature that is sometimes useful. The
2933   <tt><ref id=".LOCAL" name=".LOCAL"></tt> command is in my eyes a better way
2934   to address the problem.
2935
2936   You get an error when using <tt><ref id=".LOCAL" name=".LOCAL"></tt> outside
2937   a macro.
2938
2939
2940 <sect1><tt>.LOCALCHAR</tt><label id=".LOCALCHAR"><p>
2941
2942   Defines the character that start "cheap" local labels. You may use one
2943   of '@' and '?' as start character. The default is '@'.
2944
2945   Cheap local labels are labels that are visible only between two non
2946   cheap labels. This way you can reuse identifiers like "<tt/loop/" without
2947   using explicit lexical nesting.
2948
2949   Example:
2950
2951   <tscreen><verb>
2952         .localchar      '?'
2953
2954         Clear:  lda     #$00            ; Global label
2955         ?Loop:  sta     Mem,y           ; Local label
2956                 dey
2957                 bne     ?Loop           ; Ok
2958                 rts
2959         Sub:    ...                     ; New global label
2960                 bne     ?Loop           ; ERROR: Unknown identifier!
2961   </verb></tscreen>
2962
2963
2964 <sect1><tt>.MACPACK</tt><label id=".MACPACK"><p>
2965
2966   Insert a predefined macro package. The command is followed by an
2967   identifier specifying the macro package to insert. Available macro
2968   packages are:
2969
2970   <tscreen><verb>
2971         atari           Defines the scrcode macro.
2972         cbm             Defines the scrcode macro.
2973         cpu             Defines constants for the .CPU variable.
2974         generic         Defines generic macros like add and sub.
2975         longbranch      Defines conditional long jump macros.
2976   </verb></tscreen>
2977
2978   Including a macro package twice, or including a macro package that
2979   redefines already existing macros will lead to an error.
2980
2981   Example:
2982
2983   <tscreen><verb>
2984         .macpack        longbranch      ; Include macro package
2985
2986                 cmp     #$20            ; Set condition codes
2987                 jne     Label           ; Jump long on condition
2988   </verb></tscreen>
2989
2990   Macro packages are explained in more detail in section <ref
2991   id="macropackages" name="Macro packages">.
2992
2993
2994 <sect1><tt>.MAC, .MACRO</tt><label id=".MAC"><p>
2995
2996   Start a classic macro definition. The command is followed by an identifier
2997   (the macro name) and optionally by a comma separated list of identifiers
2998   that are macro parameters.
2999
3000   See section <ref id="macros" name="Macros">.
3001
3002
3003 <sect1><tt>.ORG</tt><label id=".ORG"><p>
3004
3005   Start a section of absolute code. The command is followed by a constant
3006   expression that gives the new PC counter location for which the code is
3007   assembled. Use <tt><ref id=".RELOC" name=".RELOC"></tt> to switch back to
3008   relocatable code.
3009
3010   By default, absolute/relocatable mode is global (valid even when switching
3011   segments). Using <tt>.FEATURE <ref id="org_per_seg" name="org_per_seg"></tt>
3012   it can be made segment local.
3013
3014   Please note that you <em/do not need/ <tt/.ORG/ in most cases. Placing
3015   code at a specific address is the job of the linker, not the assembler, so
3016   there is usually no reason to assemble code to a specific address.
3017
3018   Example:
3019
3020   <tscreen><verb>
3021         .org    $7FF            ; Emit code starting at $7FF
3022   </verb></tscreen>
3023
3024
3025 <sect1><tt>.OUT</tt><label id=".OUT"><p>
3026
3027   Output a string to the console without producing an error. This command
3028   is similar to <tt/.ERROR/, however, it does not force an assembler error
3029   that prevents the creation of an object file.
3030
3031   Example:
3032
3033   <tscreen><verb>
3034         .out    "This code was written by the codebuster(tm)"
3035   </verb></tscreen>
3036
3037   See also the <tt><ref id=".WARNING" name=".WARNING"></tt> and <tt><ref
3038   id=".ERROR" name=".ERROR"></tt> directives.
3039
3040
3041 <sect1><tt>.P02</tt><label id=".P02"><p>
3042
3043   Enable the 6502 instruction set, disable 65SC02, 65C02 and 65816
3044   instructions. This is the default if not overridden by the
3045   <tt><ref id="option--cpu" name="--cpu"></tt> command line option.
3046
3047   See: <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt>, <tt><ref id=".PSC02"
3048   name=".PSC02"></tt> and <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>
3049
3050
3051 <sect1><tt>.P816</tt><label id=".P816"><p>
3052
3053   Enable the 65816 instruction set. This is a superset of the 65SC02 and
3054   6502 instruction sets.
3055
3056   See: <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>, <tt><ref id=".PSC02"
3057   name=".PSC02"></tt> and <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt>
3058
3059
3060 <sect1><tt>.PAGELEN, .PAGELENGTH</tt><label id=".PAGELENGTH"><p>
3061
3062   Set the page length for the listing. Must be followed by an integer
3063   constant. The value may be "unlimited", or in the range 32 to 127. The
3064   statement has no effect if no listing is generated. The default value is -1
3065   (unlimited) but may be overridden by the <tt/--pagelength/ command line
3066   option. Beware: Since ca65 is a one pass assembler, the listing is generated
3067   after assembly is complete, you cannot use multiple line lengths with one
3068   source. Instead, the value set with the last <tt/.PAGELENGTH/ is used.
3069
3070   Examples:
3071
3072   <tscreen><verb>
3073         .pagelength     66              ; Use 66 lines per listing page
3074
3075         .pagelength     unlimited       ; Unlimited page length
3076   </verb></tscreen>
3077
3078
3079 <sect1><tt>.PC02</tt><label id=".PC02"><p>
3080
3081   Enable the 65C02 instructions set. This instruction set includes all
3082   6502 and 65SC02 instructions.
3083
3084   See: <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>, <tt><ref id=".PSC02"
3085   name=".PSC02"></tt> and <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>
3086
3087
3088 <sect1><tt>.POPSEG</tt><label id=".POPSEG"><p>
3089
3090   Pop the last pushed segment from the stack, and set it.
3091
3092   This command will switch back to the segment that was last pushed onto the
3093   segment stack using the <tt><ref id=".PUSHSEG" name=".PUSHSEG"></tt>
3094   command, and remove this entry from the stack.
3095
3096   The assembler will print an error message if the segment stack is empty
3097   when this command is issued.
3098
3099   See: <tt><ref id=".PUSHSEG" name=".PUSHSEG"></tt>
3100
3101
3102 <sect1><tt>.PROC</tt><label id=".PROC"><p>
3103
3104   Start a nested lexical level with the given name and adds a symbol with this
3105   name to the enclosing scope. All new symbols from now on are in the local
3106   lexical level and are accessible from outside only via <ref id="scopesyntax"
3107   name="explicit scope specification">. Symbols defined outside this local
3108   level may be accessed as long as their names are not used for new symbols
3109   inside the level. Symbols names in other lexical levels do not clash, so you
3110   may use the same names for identifiers. The lexical level ends when the
3111   <tt><ref id=".ENDPROC" name=".ENDPROC"></tt> command is read. Lexical levels
3112   may be nested up to a depth of 16 (this is an artificial limit to protect
3113   against errors in the source).
3114
3115   Note: Macro names are always in the global level and in a separate name
3116   space. There is no special reason for this, it's just that I've never
3117   had any need for local macro definitions.
3118
3119   Example:
3120
3121   <tscreen><verb>
3122         .proc   Clear           ; Define Clear subroutine, start new level
3123                 lda     #$00
3124         L1:     sta     Mem,y   ; L1 is local and does not cause a
3125                                 ; duplicate symbol error if used in other
3126                                 ; places
3127                 dey
3128                 bne     L1      ; Reference local symbol
3129                 rts
3130         .endproc                ; Leave lexical level
3131   </verb></tscreen>
3132
3133   See: <tt/<ref id=".ENDPROC" name=".ENDPROC">/ and <tt/<ref id=".SCOPE"
3134   name=".SCOPE">/
3135
3136
3137 <sect1><tt>.PSC02</tt><label id=".PSC02"><p>
3138
3139   Enable the 65SC02 instructions set. This instruction set includes all
3140   6502 instructions.
3141
3142   See: <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>, <tt><ref id=".PC02"
3143   name=".PC02"></tt> and <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>
3144
3145
3146 <sect1><tt>.PUSHSEG</tt><label id=".PUSHSEG"><p>
3147
3148   Push the currently active segment onto a stack. The entries on the stack
3149   include the name of the segment and the segment type. The stack has a size
3150   of 16 entries.
3151
3152   <tt/.PUSHSEG/ allows together with <tt><ref id=".POPSEG" name=".POPSEG"></tt>
3153   to switch to another segment and to restore the old segment later, without
3154   even knowing the name and type of the current segment.
3155
3156   The assembler will print an error message if the segment stack is already
3157   full, when this command is issued.
3158
3159   See: <tt><ref id=".POPSEG" name=".POPSEG"></tt>
3160
3161
3162 <sect1><tt>.RELOC</tt><label id=".RELOC"><p>
3163
3164   Switch back to relocatable mode. See the <tt><ref id=".ORG"
3165   name=".ORG"></tt> command.
3166
3167
3168 <sect1><tt>.REPEAT</tt><label id=".REPEAT"><p>
3169
3170   Repeat all commands between <tt/.REPEAT/ and <tt><ref id=".ENDREPEAT"
3171   name=".ENDREPEAT"></tt> constant number of times. The command is followed by
3172   a constant expression that tells how many times the commands in the body
3173   should get repeated. Optionally, a comma and an identifier may be specified.
3174   If this identifier is found in the body of the repeat statement, it is
3175   replaced by the current repeat count (starting with zero for the first time
3176   the body is repeated).
3177
3178   <tt/.REPEAT/ statements may be nested. If you use the same repeat count
3179   identifier for a nested <tt/.REPEAT/ statement, the one from the inner
3180   level will be used, not the one from the outer level.
3181
3182   Example:
3183
3184   The following macro will emit a string that is "encrypted" in that all
3185   characters of the string are XORed by the value $55.
3186
3187   <tscreen><verb>
3188         .macro  Crypt   Arg
3189                 .repeat .strlen(Arg), I
3190                 .byte   .strat(Arg, I) ^ $55
3191                 .endrep
3192         .endmacro
3193   </verb></tscreen>
3194
3195   See: <tt><ref id=".ENDREPEAT" name=".ENDREPEAT"></tt>
3196
3197
3198 <sect1><tt>.RES</tt><label id=".RES"><p>
3199
3200   Reserve storage. The command is followed by one or two constant
3201   expressions. The first one is mandatory and defines, how many bytes of
3202   storage should be defined. The second, optional expression must by a
3203   constant byte value that will be used as value of the data. If there
3204   is no fill value given, the linker will use the value defined in the
3205   linker configuration file (default: zero).
3206
3207   Example:
3208
3209   <tscreen><verb>
3210         ; Reserve 12 bytes of memory with value $AA
3211         .res    12, $AA
3212   </verb></tscreen>
3213
3214
3215 <sect1><tt>.RODATA</tt><label id=".RODATA"><p>
3216
3217   Switch to the RODATA segment. The name of the RODATA segment is always
3218   "RODATA", so this is a shortcut for
3219
3220   <tscreen><verb>
3221         .segment  "RODATA"
3222   </verb></tscreen>
3223
3224   The RODATA segment is a segment that is used by the compiler for
3225   readonly data like string constants.
3226
3227   See also the <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt> command.
3228
3229
3230 <sect1><tt>.SCOPE</tt><label id=".SCOPE"><p>
3231
3232   Start a nested lexical level with the given name. All new symbols from now
3233   on are in the local lexical level and are accessible from outside only via
3234   <ref id="scopesyntax" name="explicit scope specification">. Symbols defined
3235   outside this local level may be accessed as long as their names are not used
3236   for new symbols inside the level. Symbols names in other lexical levels do
3237   not clash, so you may use the same names for identifiers. The lexical level
3238   ends when the <tt><ref id=".ENDSCOPE" name=".ENDSCOPE"></tt> command is
3239   read. Lexical levels may be nested up to a depth of 16 (this is an
3240   artificial limit to protect against errors in the source).
3241
3242   Note: Macro names are always in the global level and in a separate name
3243   space. There is no special reason for this, it's just that I've never
3244   had any need for local macro definitions.
3245
3246   Example:
3247
3248   <tscreen><verb>
3249         .scope  Error                   ; Start new scope named Error
3250                 None = 0                ; No error
3251                 File = 1                ; File error
3252                 Parse = 2               ; Parse error
3253         .endscope                       ; Close lexical level
3254
3255                 ...
3256                 lda #Error::File        ; Use symbol from scope Error
3257   </verb></tscreen>
3258
3259   See: <tt/<ref id=".ENDSCOPE" name=".ENDSCOPE">/ and <tt/<ref id=".PROC"
3260   name=".PROC">/
3261
3262
3263 <sect1><tt>.SEGMENT</tt><label id=".SEGMENT"><p>
3264
3265   Switch to another segment. Code and data is always emitted into a
3266   segment, that is, a named section of data. The default segment is
3267   "CODE". There may be up to 254 different segments per object file
3268   (and up to 65534 per executable). There are shortcut commands for
3269   the most common segments ("CODE", "DATA" and "BSS").
3270
3271   The command is followed by a string containing the segment name (there are
3272   some constraints for the name - as a rule of thumb use only those segment
3273   names that would also be valid identifiers). There may also be an optional
3274   address size separated by a colon. See the section covering <tt/<ref
3275   id="address-sizes" name="address sizes">/ for more information.
3276
3277   The default address size for a segment depends on the memory model specified
3278   on the command line. The default is "absolute", which means that you don't
3279   have to use an address size modifier in most cases.
3280
3281   "absolute" means that the is a segment with 16 bit (absolute) addressing.
3282   That is, the segment will reside somewhere in core memory outside the zero
3283   page. "zeropage" (8 bit) means that the segment will be placed in the zero
3284   page and direct (short) addressing is possible for data in this segment.
3285
3286   Beware: Only labels in a segment with the zeropage attribute are marked
3287   as reachable by short addressing. The `*' (PC counter) operator will
3288   work as in other segments and will create absolute variable values.
3289
3290   Please note that a segment cannot have two different address sizes. A
3291   segment specified as zeropage cannot be declared as being absolute later.
3292
3293   Examples:
3294
3295   <tscreen><verb>
3296         .segment "ROM2"                 ; Switch to ROM2 segment
3297         .segment "ZP2": zeropage        ; New direct segment
3298         .segment "ZP2"                  ; Ok, will use last attribute
3299         .segment "ZP2": absolute        ; Error, redecl mismatch
3300   </verb></tscreen>
3301
3302   See: <tt><ref id=".BSS" name=".BSS"></tt>, <tt><ref id=".CODE"
3303   name=".CODE"></tt>, <tt><ref id=".DATA" name=".DATA"></tt> and <tt><ref
3304   id=".RODATA" name=".RODATA"></tt>
3305
3306
3307 <sect1><tt>.SETCPU</tt><label id=".SETCPU"><p>
3308
3309   Switch the CPU instruction set. The command is followed by a string that
3310   specifies the CPU. Possible values are those that can also be supplied to
3311   the <tt><ref id="option--cpu" name="--cpu"></tt> command line option,
3312   namely: 6502, 6502X, 65SC02, 65C02, 65816, sunplus and HuC6280. Please
3313   note that support for the sunplus CPU is not available in the freeware
3314   version, because the instruction set of the sunplus CPU is "proprietary
3315   and confidential".
3316
3317   See: <tt><ref id=".CPU" name=".CPU"></tt>,
3318        <tt><ref id=".IFP02" name=".IFP02"></tt>,
3319        <tt><ref id=".IFP816" name=".IFP816"></tt>,
3320        <tt><ref id=".IFPC02" name=".IFPC02"></tt>,
3321        <tt><ref id=".IFPSC02" name=".IFPSC02"></tt>,
3322        <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>,
3323        <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>,
3324        <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt>,
3325        <tt><ref id=".PSC02" name=".PSC02"></tt>
3326
3327
3328 <sect1><tt>.SMART</tt><label id=".SMART"><p>
3329
3330   Switch on or off smart mode. The command must be followed by a '+' or '-'
3331   character to switch the option on or off respectively. The default is off
3332   (that is, the assembler doesn't try to be smart), but this default may be
3333   changed by the -s switch on the command line.
3334
3335   In smart mode the assembler will do the following:
3336
3337   <itemize>
3338   <item>Track usage of the <tt/REP/ and <tt/SEP/ instructions in 65816 mode
3339         and update the operand sizes accordingly. If the operand of such an
3340         instruction cannot be evaluated by the assembler (for example, because
3341         the operand is an imported symbol), a warning is issued. Beware: Since
3342         the assembler cannot trace the execution flow this may lead to false
3343         results in some cases. If in doubt, use the <tt/.Inn/ and <tt/.Ann/
3344         instructions to tell the assembler about the current settings.
3345   <item>In 65816 mode, replace a <tt/RTS/ instruction by <tt/RTL/ if it is
3346         used within a procedure declared as <tt/far/, or if the procedure has
3347         no explicit address specification, but it is <tt/far/ because of the
3348         memory model used.
3349   </itemize>
3350
3351   Example:
3352
3353   <tscreen><verb>
3354         .smart                          ; Be smart
3355         .smart  -                       ; Stop being smart
3356   </verb></tscreen>
3357
3358   See: <tt><ref id=".A16" name=".A16"></tt>,
3359        <tt><ref id=".A8" name=".A8"></tt>,
3360        <tt><ref id=".I16" name=".I16"></tt>,
3361        <tt><ref id=".I8" name=".I8"></tt>
3362
3363
3364 <sect1><tt>.STRUCT</tt><label id=".STRUCT"><p>
3365
3366   Starts a struct definition. Structs are covered in a separate section named
3367   <ref id="structs" name="&quot;Structs and unions&quot;">.
3368
3369   See: <tt><ref id=".ENDSTRUCT" name=".ENDSTRUCT"></tt>
3370
3371
3372 <sect1><tt>.SUNPLUS</tt><label id=".SUNPLUS"><p>
3373
3374   Enable the SunPlus instructions set. This command will not work in the
3375   freeware version of the assembler, because the instruction set is
3376   "proprietary and confidential".
3377
3378   See: <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>, <tt><ref id=".PSC02"
3379   name=".PSC02"></tt>, <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt>, and
3380   <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>
3381
3382
3383 <sect1><tt>.TAG</tt><label id=".TAG"><p>
3384
3385   Allocate space for a struct or union.
3386
3387   Example:
3388
3389   <tscreen><verb>
3390         .struct Point
3391                 xcoord  .word
3392                 ycoord  .word
3393         .endstruct
3394
3395         .bss
3396                 .tag    Point           ; Allocate 4 bytes
3397   </verb></tscreen>
3398
3399
3400 <sect1><tt>.WARNING</tt><label id=".WARNING"><p>
3401
3402   Force an assembly warning. The assembler will output a warning message
3403   preceded by "User warning". This warning will always be output, even if
3404   other warnings are disabled with the <tt><ref id="option-W" name="-W0"></tt>
3405   command line option.
3406
3407   This command may be used to output possible problems when assembling
3408   the source file.
3409
3410   Example:
3411
3412   <tscreen><verb>
3413         .macro  jne     target
3414                 .local L1
3415                 .ifndef target
3416                 .warning "Forward jump in jne, cannot optimize!"
3417                 beq     L1
3418                 jmp     target
3419         L1:
3420                 .else
3421                 ...
3422                 .endif
3423         .endmacro
3424   </verb></tscreen>
3425
3426   See also the <tt><ref id=".ERROR" name=".ERROR"></tt> and <tt><ref id=".OUT"
3427   name=".OUT"></tt> directives.
3428
3429
3430 <sect1><tt>.WORD</tt><label id=".WORD"><p>
3431
3432   Define word sized data. Must be followed by a sequence of (word ranged,
3433   but not necessarily constant) expressions.
3434
3435   Example:
3436
3437   <tscreen><verb>
3438         .word   $0D00, $AF13, _Clear
3439   </verb></tscreen>
3440
3441
3442 <sect1><tt>.ZEROPAGE</tt><label id=".ZEROPAGE"><p>
3443
3444   Switch to the ZEROPAGE segment and mark it as direct (zeropage) segment.
3445   The name of the ZEROPAGE segment is always "ZEROPAGE", so this is a
3446   shortcut for
3447
3448   <tscreen><verb>
3449         .segment  "ZEROPAGE", zeropage
3450   </verb></tscreen>
3451
3452   Because of the "zeropage" attribute, labels declared in this segment are
3453   addressed using direct addressing mode if possible. You <em/must/ instruct
3454   the linker to place this segment somewhere in the address range 0..$FF
3455   otherwise you will get errors.
3456
3457   See: <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt>
3458
3459
3460
3461 <sect>Macros<label id="macros"><p>
3462
3463
3464 <sect1>Introduction<p>
3465
3466 Macros may be thought of as "parametrized super instructions". Macros are
3467 sequences of tokens that have a name. If that name is used in the source
3468 file, the macro is "expanded", that is, it is replaced by the tokens that
3469 were specified when the macro was defined.
3470
3471
3472 <sect1>Macros without parameters<p>
3473
3474 In it's simplest form, a macro does not have parameters. Here's an
3475 example:
3476
3477 <tscreen><verb>
3478         .macro  asr             ; Arithmetic shift right
3479                 cmp     #$80    ; Put bit 7 into carry
3480                 ror             ; Rotate right with carry
3481         .endmacro
3482 </verb></tscreen>
3483
3484 The macro above consists of two real instructions, that are inserted into
3485 the code, whenever the macro is expanded. Macro expansion is simply done
3486 by using the name, like this:
3487
3488 <tscreen><verb>
3489         lda     $2010
3490         asr
3491         sta     $2010
3492 </verb></tscreen>
3493
3494
3495 <sect1>Parametrized macros<p>
3496
3497 When using macro parameters, macros can be even more useful:
3498
3499 <tscreen><verb>
3500         .macro  inc16   addr
3501                 clc
3502                 lda     addr
3503                 adc     #$01
3504                 sta     addr
3505                 lda     addr+1
3506                 adc     #$00
3507                 sta     addr+1
3508         .endmacro
3509 </verb></tscreen>
3510
3511 When calling the macro, you may give a parameter, and each occurrence of
3512 the name "addr" in the macro definition will be replaced by the given
3513 parameter. So
3514
3515 <tscreen><verb>
3516         inc16   $1000
3517 </verb></tscreen>
3518
3519 will be expanded to
3520
3521 <tscreen><verb>
3522                 clc
3523                 lda     $1000
3524                 adc     #$01
3525                 sta     $1000
3526                 lda     $1000+1
3527                 adc     #$00
3528                 sta     $1000+1
3529 </verb></tscreen>
3530
3531 A macro may have more than one parameter, in this case, the parameters
3532 are separated by commas. You are free to give less parameters than the
3533 macro actually takes in the definition. You may also leave intermediate
3534 parameters empty. Empty parameters are replaced by empty space (that is,
3535 they are removed when the macro is expanded). If you have a look at our
3536 macro definition above, you will see, that replacing the "addr" parameter
3537 by nothing will lead to wrong code in most lines. To help you, writing
3538 macros with a variable parameter list, there are some control commands:
3539
3540 <tt><ref id=".IFBLANK" name=".IFBLANK"></tt> tests the rest of the line and
3541 returns true, if there are any tokens on the remainder of the line. Since
3542 empty parameters are replaced by nothing, this may be used to test if a given
3543 parameter is empty. <tt><ref id=".IFNBLANK" name=".IFNBLANK"></tt> tests the
3544 opposite.
3545
3546 Look at this example:
3547
3548 <tscreen><verb>
3549         .macro  ldaxy   a, x, y
3550         .ifnblank       a
3551                 lda     #a
3552         .endif
3553         .ifnblank       x
3554                 ldx     #x
3555         .endif
3556         .ifnblank       y
3557                 ldy     #y
3558         .endif
3559         .endmacro
3560 </verb></tscreen>
3561
3562 This macro may be called as follows:
3563
3564 <tscreen><verb>
3565         ldaxy   1, 2, 3         ; Load all three registers
3566
3567         ldaxy   1, , 3          ; Load only a and y
3568
3569         ldaxy   , , 3           ; Load y only
3570 </verb></tscreen>
3571
3572 There's another helper command for determining, which macro parameters are
3573 valid: <tt><ref id=".PARAMCOUNT" name=".PARAMCOUNT"></tt> This command is
3574 replaced by the parameter count given, <em/including/ intermediate empty macro
3575 parameters:
3576
3577 <tscreen><verb>
3578         ldaxy   1               ; .PARAMCOUNT = 1
3579         ldaxy   1,,3            ; .PARAMCOUNT = 3
3580         ldaxy   1,2             ; .PARAMCOUNT = 2
3581         ldaxy   1,              ; .PARAMCOUNT = 2
3582         ldaxy   1,2,3           ; .PARAMCOUNT = 3
3583 </verb></tscreen>
3584
3585 Macro parameters may optionally be enclosed into curly braces. This allows the
3586 inclusion of tokens that would otherwise terminate the parameter (the comma in
3587 case of a macro parameter).
3588
3589 <tscreen><verb>
3590         .macro  foo     arg1, arg2
3591                 ...
3592         .endmacro
3593
3594                 foo     ($00,x)         ; Two parameters passed
3595                 foo     {($00,x)}       ; One parameter passed
3596 </verb></tscreen>
3597
3598 In the first case, the macro is called with two parameters: '<tt/(&dollar;00/'
3599 and 'x)'. The comma is not passed to the macro, since it is part of the
3600 calling sequence, not the parameters.
3601
3602 In the second case, '(&dollar;00,x)' is passed to the macro, this time
3603 including the comma.
3604
3605
3606 <sect1>Detecting parameter types<p>
3607
3608 Sometimes it is nice to write a macro that acts differently depending on the
3609 type of the argument supplied. An example would be a macro that loads a 16 bit
3610 value from either an immediate operand, or from memory. The <tt/<ref
3611 id=".MATCH" name=".MATCH">/ and <tt/<ref id=".XMATCH" name=".XMATCH">/
3612 functions will allow you to do exactly this:
3613
3614 <tscreen><verb>
3615         .macro  ldax    arg
3616                 .if (.match (.left (1, {arg}), #))
3617                     ; immediate mode
3618                     lda     #<(.right (.tcount ({arg})-1, {arg}))
3619                     ldx     #>(.right (.tcount ({arg})-1, {arg}))
3620                 .else
3621                     ; assume absolute or zero page
3622                     lda     arg
3623                     ldx     1+(arg)
3624                 .endif
3625         .endmacro
3626 </verb></tscreen>
3627
3628 Using the <tt/<ref id=".MATCH" name=".MATCH">/ function, the macro is able to
3629 check if its argument begins with a hash mark. If so, two immediate loads are
3630 emitted, Otherwise a load from an absolute zero page memory location is
3631 assumed. Please note how the curly braces are used to enclose parameters to
3632 pseudo functions handling token lists. This is necessary, because the token
3633 lists may include commas or parens, which would be treated by the assembler
3634 as end-of-list.
3635
3636 The macro can be used as
3637
3638 <tscreen><verb>
3639         foo:    .word   $5678
3640         ...
3641                 ldax    #$1234          ; X=$12, A=$34
3642         ...
3643                 ldax    foo             ; X=$56, A=$78
3644 </verb></tscreen>
3645
3646
3647 <sect1>Recursive macros<p>
3648
3649 Macros may be used recursively:
3650
3651 <tscreen><verb>
3652         .macro  push    r1, r2, r3
3653                 lda     r1
3654                 pha
3655         .if     .paramcount > 1
3656                 push    r2, r3
3657         .endif
3658         .endmacro
3659 </verb></tscreen>
3660
3661 There's also a special macro to help writing recursive macros: <tt><ref
3662 id=".EXITMACRO" name=".EXITMACRO"></tt> This command will stop macro expansion
3663 immediately:
3664
3665 <tscreen><verb>
3666         .macro  push    r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7
3667         .ifblank        r1
3668                 ; First parameter is empty
3669                 .exitmacro
3670         .else
3671                 lda     r1
3672                 pha
3673         .endif
3674                 push    r2, r3, r4, r5, r6, r7
3675         .endmacro
3676 </verb></tscreen>
3677
3678 When expanding this macro, the expansion will push all given parameters
3679 until an empty one is encountered. The macro may be called like this:
3680
3681 <tscreen><verb>
3682         push    $20, $21, $32           ; Push 3 ZP locations
3683         push    $21                     ; Push one ZP location
3684 </verb></tscreen>
3685
3686
3687 <sect1>Local symbols inside macros<p>
3688
3689 Now, with recursive macros, <tt><ref id=".IFBLANK" name=".IFBLANK"></tt> and
3690 <tt><ref id=".PARAMCOUNT" name=".PARAMCOUNT"></tt>, what else do you need?
3691 Have a look at the inc16 macro above. Here is it again:
3692
3693 <tscreen><verb>
3694         .macro  inc16   addr
3695                 clc
3696                 lda     addr
3697                 adc     #$01
3698                 sta     addr
3699                 lda     addr+1
3700                 adc     #$00
3701                 sta     addr+1
3702         .endmacro
3703 </verb></tscreen>
3704
3705 If you have a closer look at the code, you will notice, that it could be
3706 written more efficiently, like this:
3707
3708 <tscreen><verb>
3709         .macro  inc16   addr
3710                 inc     addr
3711                 bne     Skip
3712                 inc     addr+1
3713         Skip:
3714         .endmacro
3715 </verb></tscreen>
3716
3717 But imagine what happens, if you use this macro twice? Since the label
3718 "Skip" has the same name both times, you get a "duplicate symbol" error.
3719 Without a way to circumvent this problem, macros are not as useful, as
3720 they could be. One solution is, to start a new lexical block inside the
3721 macro:
3722
3723 <tscreen><verb>
3724         .macro  inc16   addr
3725         .proc
3726                 inc     addr
3727                 bne     Skip
3728                 inc     addr+1
3729         Skip:
3730         .endproc
3731         .endmacro
3732 </verb></tscreen>
3733
3734 Now the label is local to the block and not visible outside. However,
3735 sometimes you want a label inside the macro to be visible outside. To make
3736 that possible, there's a new command that's only usable inside a macro
3737 definition: <tt><ref id=".LOCAL" name=".LOCAL"></tt>. <tt/.LOCAL/ declares one
3738 or more symbols as local to the macro expansion. The names of local variables
3739 are replaced by a unique name in each separate macro expansion. So we could
3740 also solve the problem above by using <tt/.LOCAL/:
3741
3742 <tscreen><verb>
3743         .macro  inc16   addr
3744                 .local  Skip            ; Make Skip a local symbol
3745                 clc
3746                 lda     addr
3747                 adc     #$01
3748                 sta     addr
3749                 bcc     Skip
3750                 inc     addr+1
3751         Skip:                           ; Not visible outside
3752         .endmacro
3753 </verb></tscreen>
3754
3755
3756 <sect1>C style macros<p>
3757
3758 Starting with version 2.5 of the assembler, there is a second macro type
3759 available: C style macros using the <tt/.DEFINE/ directive. These macros are
3760 similar to the classic macro type described above, but behaviour is sometimes
3761 different:
3762
3763 <itemize>
3764
3765 <item>  Macros defined with <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> may not
3766         span more than a line. You may use line continuation (see <tt><ref
3767         id=".LINECONT" name=".LINECONT"></tt>) to spread the definition over
3768         more than one line for increased readability, but the macro itself
3769         may not contain an end-of-line token.
3770
3771 <item>  Macros defined with <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> share
3772         the name space with classic macros, but they are detected and replaced
3773         at the scanner level. While classic macros may be used in every place,
3774         where a mnemonic or other directive is allowed, <tt><ref id=".DEFINE"
3775         name=".DEFINE"></tt> style macros are allowed anywhere in a line. So
3776         they are more versatile in some situations.
3777
3778 <item>  <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> style macros may take
3779         parameters. While classic macros may have empty parameters, this is
3780         not true for <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> style macros.
3781         For this macro type, the number of actual parameters must match
3782         exactly the number of formal parameters.
3783
3784         To make this possible, formal parameters are enclosed in braces when
3785         defining the macro. If there are no parameters, the empty braces may
3786         be omitted.
3787
3788 <item>  Since <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> style macros may not
3789         contain end-of-line tokens, there are things that cannot be done. They
3790         may not contain several processor instructions for example. So, while
3791         some things may be done with both macro types, each type has special
3792         usages. The types complement each other.
3793
3794 </itemize>
3795
3796 Let's look at a few examples to make the advantages and disadvantages
3797 clear.
3798
3799 To emulate assemblers that use "<tt/EQU/" instead of "<tt/=/" you may use the
3800 following <tt/.DEFINE/:
3801
3802 <tscreen><verb>
3803         .define EQU     =
3804
3805         foo     EQU     $1234           ; This is accepted now
3806 </verb></tscreen>
3807
3808 You may use the directive to define string constants used elsewhere:
3809
3810 <tscreen><verb>
3811         ; Define the version number
3812         .define VERSION         "12.3a"
3813
3814         ; ... and use it
3815         .asciiz VERSION
3816 </verb></tscreen>
3817
3818 Macros with parameters may also be useful:
3819
3820 <tscreen><verb>
3821         .define DEBUG(message)  .out    message
3822
3823         DEBUG   "Assembling include file #3"
3824 </verb></tscreen>
3825
3826 Note that, while formal parameters have to be placed in braces, this is
3827 not true for the actual parameters. Beware: Since the assembler cannot
3828 detect the end of one parameter, only the first token is used. If you
3829 don't like that, use classic macros instead:
3830
3831 <tscreen><verb>
3832         .macro  message
3833                 .out    message
3834         .endmacro
3835 </verb></tscreen>
3836
3837 (This is an example where a problem can be solved with both macro types).
3838
3839
3840 <sect1>Characters in macros<p>
3841
3842 When using the <ref id="option-t" name="-t"> option, characters are translated
3843 into the target character set of the specific machine. However, this happens
3844 as late as possible. This means that strings are translated if they are part
3845 of a <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt> or <tt><ref id=".ASCIIZ"
3846 name=".ASCIIZ"></tt> command. Characters are translated as soon as they are
3847 used as part of an expression.
3848
3849 This behaviour is very intuitive outside of macros but may be confusing when
3850 doing more complex macros. If you compare characters against numeric values,
3851 be sure to take the translation into account.
3852
3853
3854
3855
3856 <sect>Macro packages<label id="macropackages"><p>
3857
3858 Using the <tt><ref id=".MACPACK" name=".MACPACK"></tt> directive, predefined
3859 macro packages may be included with just one command. Available macro packages
3860 are:
3861
3862
3863 <sect1><tt>.MACPACK generic</tt><p>
3864
3865 This macro package defines macros that are useful in almost any program.
3866 Currently, two macros are defined:
3867
3868 <tscreen><verb>
3869         .macro  add     Arg
3870                 clc
3871                 adc     Arg
3872         .endmacro
3873
3874         .macro  sub     Arg
3875                 sec
3876                 sbc     Arg
3877         .endmacro
3878 </verb></tscreen>
3879
3880
3881 <sect1><tt>.MACPACK longbranch</tt><p>
3882
3883 This macro package defines long conditional jumps. They are named like the
3884 short counterpart but with the 'b' replaced by a 'j'. Here is a sample
3885 definition for the "<tt/jeq/" macro, the other macros are built using the same
3886 scheme:
3887
3888 <tscreen><verb>
3889         .macro  jeq     Target
3890                 .if     .def(Target) .and ((*+2)-(Target) <= 127)
3891                 beq     Target
3892                 .else
3893                 bne     *+5
3894                 jmp     Target
3895                 .endif
3896         .endmacro
3897 </verb></tscreen>
3898
3899 All macros expand to a short branch, if the label is already defined (back
3900 jump) and is reachable with a short jump. Otherwise the macro expands to a
3901 conditional branch with the branch condition inverted, followed by an absolute
3902 jump to the actual branch target.
3903
3904 The package defines the following macros:
3905
3906 <tscreen><verb>
3907         jeq, jne, jmi, jpl, jcs, jcc, jvs, jvc
3908 </verb></tscreen>
3909
3910
3911
3912 <sect1><tt>.MACPACK cbm</tt><p>
3913
3914 The cbm macro package will define a macro named <tt/scrcode/. It takes a
3915 string as argument and places this string into memory translated into screen
3916 codes.
3917
3918
3919 <sect1><tt>.MACPACK cpu</tt><p>
3920
3921 This macro package does not define any macros but constants used to examine
3922 the value read from the <tt/<ref id=".CPU" name=".CPU">/ pseudo variable. For
3923 each supported CPU a constant similar to
3924
3925 <tscreen><verb>
3926     CPU_6502
3927     CPU_65SC02
3928     CPU_65C02
3929     CPU_65816
3930     CPU_SUNPLUS
3931     CPU_SWEET16
3932     CPU_HUC6280
3933 </verb></tscreen>
3934
3935 is defined. These constants may be used to determine the exact type of the
3936 currently enabled CPU. In addition to that, for each CPU instruction set,
3937 another constant is defined:
3938
3939 <tscreen><verb>
3940     CPU_ISET_6502
3941     CPU_ISET_65SC02
3942     CPU_ISET_65C02
3943     CPU_ISET_65816
3944     CPU_ISET_SUNPLUS
3945     CPU_ISET_SWEET16
3946     CPU_ISET_HUC6280
3947 </verb></tscreen>
3948
3949 The value read from the <tt/<ref id=".CPU" name=".CPU">/ pseudo variable may
3950 be checked with <tt/<ref id="operators" name=".BITAND">/ to determine if the
3951 currently enabled CPU supports a specific instruction set. For example the
3952 65C02 supports all instructions of the 65SC02 CPU, so it has the
3953 <tt/CPU_ISET_65SC02/ bit set in addition to its native <tt/CPU_ISET_65C02/
3954 bit. Using
3955
3956 <tscreen><verb>
3957         .if (.cpu .bitand CPU_ISET_65SC02)
3958                 lda     (sp)
3959         .else
3960                 ldy     #$00
3961                 lda     (sp),y
3962         .endif
3963 </verb></tscreen>
3964
3965 it is possible to determine if the
3966
3967 <tscreen><verb>
3968                 lda     (sp)
3969 </verb></tscreen>
3970
3971 instruction is supported, which is the case for the 65SC02, 65C02 and 65816
3972 CPUs (the latter two are upwards compatible to the 65SC02).
3973
3974
3975
3976 <sect>Predefined constants<label id="predefined-constants"><p>
3977
3978 For better orthogonality, the assembler defines similar symbols as the
3979 compiler, depending on the target system selected:
3980
3981 <itemize>
3982 <item><tt/__APPLE2__/ - Target system is <tt/apple2/
3983 <item><tt/__APPLE2ENH__/ - Target system is <tt/apple2enh/
3984 <item><tt/__ATARI__/ - Target system is <tt/atari/
3985 <item><tt/__ATMOS__/ - Target system is <tt/atmos/
3986 <item><tt/__BBC__/ - Target system is <tt/bbc/
3987 <item><tt/__C128__/ - Target system is <tt/c128/
3988 <item><tt/__C16__/ - Target system is <tt/c16/
3989 <item><tt/__C64__/ - Target system is <tt/c64/
3990 <item><tt/__CBM__/ - Target is a Commodore system
3991 <item><tt/__CBM510__/ - Target system is <tt/cbm510/
3992 <item><tt/__CBM610__/ - Target system is <tt/cbm610/
3993 <item><tt/__GEOS__/ - Target system is <tt/geos/
3994 <item><tt/__LUNIX__/ - Target system is <tt/lunix/
3995 <item><tt/__NES__/ - Target system is <tt/nes/
3996 <item><tt/__PET__/ - Target system is <tt/pet/
3997 <item><tt/__PLUS4__/ - Target system is <tt/plus4/
3998 <item><tt/__SUPERVISION__/ - Target system is <tt/supervision/
3999 <item><tt/__VIC20__/ - Target system is <tt/vic20/
4000 </itemize>
4001
4002
4003 <sect>Structs and unions<label id="structs"><p>
4004
4005 <sect1>Structs and unions Overview<p>
4006
4007 Structs and unions are special forms of <ref id="scopes" name="scopes">.  They
4008 are to some degree comparable to their C counterparts. Both have a list of
4009 members. Each member allocates storage and may optionally have a name, which,
4010 in case of a struct, is the offset from the beginning and, in case of a union,
4011 is always zero.
4012
4013
4014 <sect1>Declaration<p>
4015
4016 Here is an example for a very simple struct with two members and a total size
4017 of 4 bytes:
4018
4019 <tscreen><verb>
4020       .struct Point
4021               xcoord  .word
4022               ycoord  .word
4023       .endstruct
4024 </verb></tscreen>
4025
4026 A union shares the total space between all its members, its size is the same
4027 as that of the largest member.
4028
4029 A struct or union must not necessarily have a name. If it is anonymous, no
4030 local scope is opened, the identifiers used to name the members are placed
4031 into the current scope instead.
4032
4033 A struct may contain unnamed members and definitions of local structs. The
4034 storage allocators may contain a multiplier, as in the example below:
4035
4036 <tscreen><verb>
4037       .struct Circle
4038               .struct Point
4039                       .word   2         ; Allocate two words
4040               .endstruct
4041               Radius  .word
4042       .endstruct
4043 </verb></tscreen>
4044
4045
4046 <sect1>The <tt/.TAG/ keyword<p>
4047
4048 Using the <ref id=".TAG" name=".TAG"> keyword, it is possible to reserve space
4049 for an already defined struct or unions within another struct:
4050
4051 <tscreen><verb>
4052       .struct Point
4053               xcoord  .word
4054               ycoord  .word
4055       .endstruct
4056
4057       .struct Circle
4058               Origin  .tag    Point
4059               Radius  .byte
4060       .endstruct
4061 </verb></tscreen>
4062
4063 Space for a struct or union may be allocated using the <ref id=".TAG"
4064 name=".TAG"> directive.
4065
4066 <tscreen><verb>
4067         C:      .tag    Circle
4068 </verb></tscreen>
4069
4070 Currently, members are just offsets from the start of the struct or union. To
4071 access a field of a struct, the member offset has to be added to the address
4072 of the struct itself:
4073
4074 <tscreen><verb>
4075         lda     C+Circle::Radius        ; Load circle radius into A
4076 </verb></tscreen>
4077
4078 This may change in a future version of the assembler.
4079
4080
4081 <sect1>Limitations<p>
4082
4083 Structs and unions are currently implemented as nested symbol tables (in fact,
4084 they were a by-product of the improved scoping rules). Currently, the
4085 assembler has no idea of types. This means that the <ref id=".TAG"
4086 name=".TAG"> keyword will only allocate space. You won't be able to initialize
4087 variables declared with <ref id=".TAG" name=".TAG">, and adding an embedded
4088 structure to another structure with <ref id=".TAG" name=".TAG"> will not make
4089 this structure accessible by using the '::' operator.
4090
4091
4092
4093 <sect>Module constructors/destructors<label id="condes"><p>
4094
4095 <em>Note:</em> This section applies mostly to C programs, so the explanation
4096 below uses examples from the C libraries. However, the feature may also be
4097 useful for assembler programs.
4098
4099
4100 <sect1>Module constructors/destructors Overview<p>
4101
4102 Using the <tt><ref id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt>, <tt><ref
4103 id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> and <tt><ref id=".INTERRUPTOR"
4104 name=".INTERRUPTOR"></tt> keywords it it possible to export functions in a
4105 special way. The linker is able to generate tables with all functions of a
4106 specific type. Such a table will <em>only</em> include symbols from object
4107 files that are linked into a specific executable. This may be used to add
4108 initialization and cleanup code for library modules, or a table of interrupt
4109 handler functions.
4110
4111 The C heap functions are an example where module initialization code is used.
4112 All heap functions (<tt>malloc</tt>, <tt>free</tt>, ...) work with a few
4113 variables that contain the start and the end of the heap, pointers to the free
4114 list and so on. Since the end of the heap depends on the size and start of the
4115 stack, it must be initialized at runtime. However, initializing these
4116 variables for programs that do not use the heap are a waste of time and
4117 memory.
4118
4119 So the central module defines a function that contains initialization code and
4120 exports this function using the <tt/.CONSTRUCTOR/ statement. If (and only if)
4121 this module is added to an executable by the linker, the initialization
4122 function will be placed into the table of constructors by the linker. The C
4123 startup code will call all constructors before <tt/main/ and all destructors
4124 after <tt/main/, so without any further work, the heap initialization code is
4125 called once the module is linked in.
4126
4127 While it would be possible to add explicit calls to initialization functions
4128 in the startup code, the new approach has several advantages:
4129
4130 <enum>
4131 <item>
4132 If a module is not included, the initialization code is not linked in and not
4133 called. So you don't pay for things you don't need.
4134
4135 <item>
4136 Adding another library that needs initialization does not mean that the
4137 startup code has to be changed. Before we had module constructors and
4138 destructors, the startup code for all systems had to be adjusted to call the
4139 new initialization code.
4140
4141 <item>
4142 The feature saves memory: Each additional initialization function needs just
4143 two bytes in the table (a pointer to the function).
4144
4145 </enum>
4146
4147
4148 <sect1>Calling order<p>
4149
4150 The symbols are sorted in increasing priority order by the linker when using
4151 one of the builtin linker configurations, so the functions with lower
4152 priorities come first and are followed by those with higher priorities. The C
4153 library runtime subroutine that walks over the function tables calls the
4154 functions starting from the top of the table - which means that functions with
4155 a high priority are called first.
4156
4157 So when using the C runtime, functions are called with high priority functions
4158 first, followed by low priority functions.
4159
4160
4161 <sect1>Pitfalls<p>
4162
4163 When using these special symbols, please take care of the following:
4164
4165 <itemize>
4166
4167 <item>
4168 The linker will only generate function tables, it will not generate code to
4169 call these functions. If you're using the feature in some other than the
4170 existing C environments, you have to write code to call all functions in a
4171 linker generated table yourself. See the <tt/condes/ and <tt/callirq/ modules
4172 in the C runtime for an example on how to do this.
4173
4174 <item>
4175 The linker will only add addresses of functions that are in modules linked to
4176 the executable. This means that you have to be careful where to place the
4177 condes functions. If initialization or an irq handler is needed for a group of
4178 functions, be sure to place the function into a module that is linked in
4179 regardless of which function is called by the user.
4180
4181 <item>
4182 The linker will generate the tables only when requested to do so by the
4183 <tt/FEATURE CONDES/ statement in the linker config file. Each table has to
4184 be requested separately.
4185
4186 <item>
4187 Constructors and destructors may have priorities. These priorities determine
4188 the order of the functions in the table. If your initialization or cleanup code
4189 does depend on other initialization or cleanup code, you have to choose the
4190 priority for the functions accordingly.
4191
4192 <item>
4193 Besides the <tt><ref id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt>, <tt><ref
4194 id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> and <tt><ref id=".INTERRUPTOR"
4195 name=".INTERRUPTOR"></tt> statements, there is also a more generic command:
4196 <tt><ref id=".CONDES" name=".CONDES"></tt>. This allows to specify an
4197 additional type. Predefined types are 0 (constructor), 1 (destructor) and 2
4198 (interruptor). The linker generates a separate table for each type on request.
4199
4200 </itemize>
4201
4202
4203 <sect>Porting sources from other assemblers<p>
4204
4205 Sometimes it is necessary to port code written for older assemblers to ca65.
4206 In some cases, this can be done without any changes to the source code by
4207 using the emulation features of ca65 (see <tt><ref id=".FEATURE"
4208 name=".FEATURE"></tt>). In other cases, it is necessary to make changes to the
4209 source code.
4210
4211 Probably the biggest difference is the handling of the <tt><ref id=".ORG"
4212 name=".ORG"></tt> directive. ca65 generates relocatable code, and placement is
4213 done by the linker. Most other assemblers generate absolute code, placement is
4214 done within the assembler and there is no external linker.
4215
4216 In general it is not a good idea to write new code using the emulation
4217 features of the assembler, but there may be situations where even this rule is
4218 not valid.
4219
4220 <sect1>TASS<p>
4221
4222 You need to use some of the ca65 emulation features to simulate the behaviour
4223 of such simple assemblers.
4224
4225 <enum>
4226 <item>Prepare your sourcecode like this:
4227
4228 <tscreen><verb>
4229         ; if you want TASS style labels without colons
4230         .feature labels_without_colons
4231
4232         ; if you want TASS style character constants
4233         ; ("a" instead of the default 'a')
4234         .feature loose_char_term
4235
4236                 .word *+2       ; the cbm load address
4237
4238                 [yourcode here]
4239 </verb></tscreen>
4240
4241 notice that the two emulation features are mostly useful for porting
4242 sources originally written in/for TASS, they are not needed for the
4243 actual "simple assembler operation" and are not recommended if you are
4244 writing new code from scratch.
4245
4246 <item>Replace all program counter assignments (which are not possible in ca65
4247 by default, and the respective emulation feature works different from what
4248 you'd expect) by another way to skip to memory locations, for example the
4249 <tt><ref id=".RES" name=".RES"></tt> directive.
4250
4251 <tscreen><verb>
4252         ; *=$2000
4253         .res $2000-*    ; reserve memory up to $2000
4254 </verb></tscreen>
4255
4256 Please note that other than the original TASS, ca65 can never move the program
4257 counter backwards - think of it as if you are assembling to disk with TASS.
4258
4259 <item>Conditional assembly (<tt/.ifeq//<tt/.endif//<tt/.goto/ etc.) must be
4260 rewritten to match ca65 syntax. Most importantly notice that due to the lack
4261 of <tt/.goto/, everything involving loops must be replaced by
4262 <tt><ref id=".REPEAT" name=".REPEAT"></tt>.
4263
4264 <item>To assemble code to a different address than it is executed at, use the
4265 <tt><ref id=".ORG" name=".ORG"></tt> directive instead of
4266 <tt/.offs/-constructs.
4267
4268 <tscreen><verb>
4269         .org $1800
4270
4271         [floppy code here]
4272
4273         .reloc  ; back to normal
4274 </verb></tscreen>
4275
4276 <item>Then assemble like this:
4277
4278 <tscreen><verb>
4279         cl65 --start-addr 0x0ffe -t none myprog.s -o myprog.prg
4280 </verb></tscreen>
4281
4282 Note that you need to use the actual start address minus two, since two bytes
4283 are used for the cbm load address.
4284
4285 </enum>
4286
4287
4288 <sect>Bugs/Feedback<p>
4289
4290 If you have problems using the assembler, if you find any bugs, or if
4291 you're doing something interesting with the assembler, I would be glad to
4292 hear from you. Feel free to contact me by email
4293 (<htmlurl url="mailto:uz@cc65.org" name="uz@cc65.org">).
4294
4295
4296
4297 <sect>Copyright<p>
4298
4299 ca65 (and all cc65 binutils) are (C) Copyright 1998-2003 Ullrich von
4300 Bassewitz. For usage of the binaries and/or sources the following
4301 conditions do apply:
4302
4303 This software is provided 'as-is', without any expressed or implied
4304 warranty.  In no event will the authors be held liable for any damages
4305 arising from the use of this software.
4306
4307 Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,
4308 including commercial applications, and to alter it and redistribute it
4309 freely, subject to the following restrictions:
4310
4311 <enum>
4312 <item>  The origin of this software must not be misrepresented; you must not
4313         claim that you wrote the original software. If you use this software
4314         in a product, an acknowledgment in the product documentation would be
4315         appreciated but is not required.
4316 <item>  Altered source versions must be plainly marked as such, and must not
4317         be misrepresented as being the original software.
4318 <item>  This notice may not be removed or altered from any source
4319         distribution.
4320 </enum>
4321
4322
4323
4324 </article>
4325
4326
4327