]> git.sur5r.net Git - cc65/blob - doc/ca65.sgml
Constant expressions, ^ operator
[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>19.07.2000, 29.11.2000, 02.10.2001
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   -o name               Name the output file
100   -s                    Enable smart mode
101   -t sys                Set the target system
102   -v                    Increase verbosity
103
104 Long options:
105   --auto-import         Mark unresolved symbols as import
106   --cpu type            Set cpu type
107   --debug-info          Add debug info to object file
108   --feature name        Set an emulation feature
109   --help                Help (this text)
110   --ignore-case         Ignore case of symbols
111   --include-dir dir     Set an include directory search path
112   --listing             Create a listing if assembly was ok
113   --pagelength n        Set the page length for the listing
114   --smart               Enable smart mode
115   --target sys          Set the target system
116   --verbose             Increase verbosity
117   --version             Print the assembler version
118 ---------------------------------------------------------------------------
119 </verb></tscreen>
120
121
122 <sect1>Command line options in detail<p>
123
124 Here is a description of all the command line options:
125
126 <descrip>
127
128   <label id="option--cpu">
129   <tag><tt>--cpu type</tt></tag>
130
131   Set the default for the CPU type. The option takes a parameter, which
132   may be one of
133
134         6502, 65SC02, 65C02, 65816 and sunplus
135
136   The last one (sunplus) is not available in the freeware version, because the
137   instruction set of the sunplus CPU is "proprietary and confidential".
138
139
140   <label id="option--feature">
141   <tag><tt>--feature name</tt></tag>
142
143   Enable an emulation feature. This is identical as using <tt/.FEATURE/
144   in the source with two exceptions: Feature names must be lower case, and
145   each feature must be specified by using an extra <tt/--feature/ option,
146   comma separated lists are not allowed.
147
148   See the discussion of the <tt><ref id=".FEATURE" name=".FEATURE"></tt>
149   command for a list of emulation features.
150
151
152   <label id="option-g">
153   <tag><tt>-g, --debug-info</tt></tag>
154
155   When this option (or the equivalent control command <tt/.DEBUGINFO/) is
156   used, the assembler will add a section to the object file that contains
157   all symbols (including local ones) together with the symbol values and
158   source file positions. The linker will put these additional symbols into
159   the VICE label file, so even local symbols can be seen in the VICE
160   monitor.
161
162
163   <tag><tt>-h, --help</tt></tag>
164
165   Print the short option summary shown above.
166
167
168   <tag><tt>-i, --ignore-case</tt></tag>
169
170   This option makes the assembler case insensitive on identifiers and labels.
171   This option will override the default, but may itself be overriden by the
172   <tt><ref id=".CASE" name=".CASE"></tt> control command.
173
174
175   <tag><tt>-l, --listing</tt></tag>
176
177   Generate an assembler listing. The listing file will always have the
178   name of the main input file with the extension replaced by ".lst". This
179   may change in future versions.
180
181
182   <tag><tt>-o name</tt></tag>
183
184   The default output name is the name of the input file with the extension
185   replaced by ".o". If you don't like that, you may give another name with
186   the -o option. The output file will be placed in the same directory as
187   the source file, or, if -o is given, the full path in this name is used.
188
189
190   <tag><tt>--pagelength n</tt></tag>
191
192   sets the length of a listing page in lines. See the <tt><ref
193   id=".PAGELENGTH" name=".PAGELENGTH"></tt> directive for more information.
194
195
196   <tag><tt>-s, --smart-mode</tt></tag>
197
198   In smart mode (enabled by -s or the <tt><ref id=".SMART" name=".SMART"></tt>
199   pseudo instruction) the assembler will track usage of the <tt/REP/ and
200   <tt/SEP/ instructions in 65816 mode and update the operand sizes
201   accordingly. If the operand of such an instruction cannot be evaluated by
202   the assembler (for example, because the operand is an imported symbol), a
203   warning is issued.
204
205   Beware: Since the assembler cannot trace the execution flow this may
206   lead to false results in some cases. If in doubt, use the .ixx and .axx
207   instructions to tell the assembler about the current settings. Smart
208   mode is off by default.
209
210
211   <label id="option-t">
212   <tag><tt>-t sys, --target sys</tt></tag>
213
214   Set the target system. This will enable translation of character strings
215   and character constants into the character set of the target platform.
216   The default for the target system is "none", which means that no translation
217   will take place. The assembler supports the same target systems as the
218   compiler, see there for a list.
219
220
221   <tag><tt>-v, --verbose</tt></tag>
222
223   Increase the assembler verbosity. Usually only needed for debugging
224   purposes. You may use this option more than one time for even more
225   verbose output.
226
227
228   <tag><tt>-D</tt></tag>
229
230   This option allows you to define symbols on the command line. Without a
231   value, the symbol is defined with the value zero. When giving a value,
232   you may use the '&dollar;' prefix for hexadecimal symbols. Please note
233   that for some operating systems, '&dollar;' has a special meaning, so
234   you may have to quote the expression.
235
236
237   <tag><tt>-I dir, --include-dir dir</tt></tag>
238
239   Name a directory which is searched for include files. The option may be
240   used more than once to specify more than one directory to search. The
241   current directory is always searched first before considering any
242   additional directores.
243
244
245   <tag><tt>-U, --auto-import</tt></tag>
246
247   Mark symbols that are not defined in the sources as imported symbols. This
248   should be used with care since it delays error messages about typos and such
249   until the linker is run. The compiler uses the equivalent of this switch
250   (<tt><ref id=".AUTOIMPORT" name=".AUTOIMPORT"></tt>) to enable auto imported
251   symbols for the runtime library. However, the compiler is supposed to
252   generate code that runs through the assembler without problems, something
253   which is not always true for assembler programmers.
254
255
256   <tag><tt>-V, --version</tt></tag>
257
258   Print the version number of the assembler. If you send any suggestions
259   or bugfixes, please include the version number.
260
261
262   <label id="option-W">
263   <tag><tt>-Wn</tt></tag>
264
265   Set the warning level for the assembler. Using -W2 the assembler will
266   even warn about such things like unused imported symbols. The default
267   warning level is 1, and it would probably be silly to set it to
268   something lower.
269
270 </descrip>
271 <p>
272
273
274 <sect>Input format<p>
275
276 <sect1>Assembler syntax<p>
277
278 The assembler accepts the standard 6502/65816 assembler syntax. One line may
279 contain a label (which is identified by a colon), and, in addition to the
280 label, an assembler mnemonic, a macro, or a control command (see section <ref
281 id="control-commands" name="Control Commands"> for supported control
282 commands). Alternatively, the line may contain a symbol definition using the
283 '=' token. Everything after a semicolon is handled as a comment (that is, it
284 is ignored).
285
286 Here are some examples for valid input lines:
287
288 <tscreen><verb>
289         Label:                          ; A label and a comment
290                 lda     #$20            ; A 6502 instruction plus comment
291         L1:     ldx     #$20            ; Same with label
292         L2:     .byte   "Hello world"   ; Label plus control command
293                 mymac   $20             ; Macro expansion
294                 MySym = 3*L1            ; Symbol definition
295         MaSym   = Label                 ; Another symbol
296 </verb></tscreen>
297
298 The assembler accepts
299
300 <itemize>
301 <item>all valid 6502 mnemonics when in 6502 mode (the default or after the
302       <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt> command was given).
303 <item>all valid 65SC02 mnemonics when in 65SC02 mode (after the
304       <tt><ref id=".PSC02" name=".PSC02"></tt> command was given).
305 <item>all valid 65C02 mnemonics when in 65C02 mode (after the
306       <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt> command was given).
307 <item>all valid 65618 mnemonics when in 65816 mode (after the
308       <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt> command was given).
309 <item>all valid SunPlus mnemonics when in SunPlus mode (after the
310       <tt><ref id=".SUNPLUS" name=".SUNPLUS"></tt> command was given).
311 </itemize>
312
313
314 <sect1>65816 mode<p>
315
316 In 65816 mode several aliases are accepted in addition to the official
317 mnemonics:
318
319 <tscreen><verb>
320         BGE is an alias for BCS
321         BLT is an alias for BCC
322         CPA is an alias for CMP
323         DEA is an alias for DEC A
324         INA is an alias for INC A
325         SWA is an alias for XBA
326         TAD is an alias for TCD
327         TAS is an alias for TCS
328         TDA is an alias for TDC
329         TSA is an alias for TSC
330 </verb></tscreen>
331
332 Evaluation of banked expressions in 65816 mode differs slightly from the
333 official syntax:
334
335 Instead of accepting a 24 bit address (something that is difficult for
336 the assembler to determine and would have required one more special
337 .import command), the bank and the absolute address in that bank are
338 separated by a dot:
339
340 <tscreen><verb>
341         jsl     3.$1234         ; Call subroutine at $1234 in bank 3
342 </verb></tscreen>
343
344 <sect1>Number format<p>
345
346 For literal values, the assembler accepts the widely used number formats:
347 A preceeding '&dollar;' denotes a hex value, a preceeding '%' denotes a
348 binary value, and a bare number is interpeted as a decimal. There are
349 currently no octal values and no floats.
350
351
352 <sect1>Conditional assembly<p>
353
354 Please note that when using the conditional directives (<tt/.IF/ and friends),
355 the input must consist of valid assembler tokens, even in <tt/.IF/ branches
356 that are not assembled. The reason for this behaviour is that the assembler
357 must still be able to detect the ending tokens (like <tt/.ENDIF/), so
358 conversion of the input stream into tokens still takes place. As a consequence
359 conditional assembly directives may <bf/not/ be used to prevent normal text
360 (used as a comment or similar) from being assembled. <p>
361
362
363 <sect>Expressions<p>
364
365
366 <sect1>Expression evaluation<p>
367
368 All expressions are evaluated with (at least) 32 bit precision. An
369 expression may contain constant values and any combination of internal and
370 external symbols. Expressions that cannot be evaluated at assembly time
371 are stored inside the object file for evaluation by the linker.
372 Expressions referencing imported symbols must always be evaluated by the
373 linker.
374
375
376 <sect1>Size of an expression result<p>
377
378 Sometimes, the assembler must know about the size of the value that is the
379 result of an expression. This is usually the case, if a decision has to be
380 made, to generate a zero page or an absolute memory references. In this
381 case, the assembler has to make some assumptions about the result of an
382 expression:
383
384 <itemize>
385 <item>  If the result of an expression is constant, the actual value is
386         checked to see if it's a byte sized expression or not.
387 <item>  If the expression is explicitly casted to a byte sized expression by
388         one of the '&gt;'/'&lt;' operators, it is a byte expression.
389 <item>  If this is not the case, and the expression contains a symbol,
390         explicitly declared as zero page symbol (by one of the .importzp or
391         .exportzp instructions), then the whole expression is assumed to be
392         byte sized.
393 <item>  If the expression contains symbols that are not defined, and these
394         symbols are local symbols, the enclosing scopes are searched for a
395         symbol with the same name. If one exists and this symbol is defined,
396         it's attributes are used to determine the result size.
397 <item>  In all other cases the expression is assumed to be word sized.
398 </itemize>
399
400 Note: If the assembler is not able to evaluate the expression at assembly
401 time, the linker will evaluate it and check for range errors as soon as
402 the result is known.
403
404
405 <sect1>Boolean expressions<p>
406
407 In the context of a boolean expression, any non zero value is evaluated as
408 true, any other value to false. The result of a boolean expression is 1 if
409 it's true, and zero if it's false. There are boolean operators with extrem
410 low precedence with version 2.x (where x &gt; 0). The <tt/.AND/ and <tt/.OR/
411 operators are shortcut operators. That is, if the result of the expression is
412 already known, after evaluating the left hand side, the right hand side is
413 not evaluated.
414
415
416 <sect1>Constant expressions<p>
417
418 Sometimes an expression must evaluate to a constant without looking at any
419 further input. One such example is the <tt/<ref id=".IF" name=".IF">/ command
420 that decides if parts of the code are assembled or not. An expression used in
421 the <tt/.IF/ command cannot reference a symbol defined later, because the
422 decision about the <tt/.IF/ must be made at the point when it is read. If the
423 expression used in such a context contains only constant numerical values,
424 there is no problem. When unresolvable symbols are involved it may get harder
425 for the assembler to determine if the expression is actually constant, and it
426 is even possible to create expressions that aren't recognized as constant.
427 Simplifying the expressions will often help.
428
429 In cases where the result of the expression is not needed immediately, the
430 assembler will delay evaluation until all input is read, at which point all
431 symbols are known. So using arbitrary complex constant expressions is no
432 problem in most cases.
433
434
435
436 <sect1>Available operators<label id="operators"><p>
437
438 Available operators sorted by precedence:
439
440 <tscreen><verb>
441     Op          Description                             Precedence
442   -------------------------------------------------------------------
443     .CONCAT     Builtin function                        0
444     .LEFT       Builtin function                        0
445     .MID        Builtin function                        0
446     .RIGHT      Builtin function                        0
447     .STRING     Builtin function                        0
448
449     *           Builtin pseudo variable (r/o)           1
450     .BLANK      Builtin function                        1
451     .CONST      Builtin function                        1
452     .CPU        Builtin pseudo variable (r/o)           1
453     .DEFINED    Builtin function                        1
454     .MATCH      Builtin function                        1
455     .TCOUNT     Builtin function                        1
456     .TIME       Builtin function                        1
457     .VERSION    Builtin function                        1
458     .XMATCH     Builtin function                        1
459     .PARAMCOUNT Builtin pseudo variable (r/o)           1
460     .REFERENCED Builtin function                        1
461     ::          Global namespace override               1
462     +           Unary plus                              1
463     -           Unary minus                             1
464     ~           Unary bitwise not                       1
465     .BITNOT     Unary bitwise not                       1
466     &lt;           Low byte operator                       1
467     &gt;           High byte operator                      1
468     ^           Bank byte operator                      1
469
470     *           Multiplication                          2
471     /           Division                                2
472     .MOD        Modulo operation                        2
473     &amp;           Bitwise and                             2
474     .BITAND     Bitwise and                             2
475     ^           Bitwise xor                             2
476     .BITXOR     Bitwise xor                             2
477     &lt;&lt;          Shift left operator                     2
478     .SHL        Shift left operator                     2
479     &gt;&gt;          Shift right operator
480     .SHR        Shift right operator                    2
481
482     +           Binary plus                             3
483     -           Binary minus                            3
484     |           Binary or                               3
485     .BITOR      Binary or                               3
486
487     =           Compare operation (equal)               4
488     &lt;&gt;          Compare operation (not equal)           4
489     &lt;           Compare operation (less)                4
490     &gt;           Compare operation (greater)             4
491     &lt;=          Compare operation (less or equal)       4
492     &gt;=          Compare operation (greater or equal)    4
493
494     &amp;&amp;          Boolean and                             5
495     .AND        Boolean and                             5
496     .XOR        Boolean xor                             5
497
498     ||          Boolean or                              6
499     .OR         Boolean or                              6
500
501     !           Boolean not                             7
502     .NOT        Boolean not                             7
503 </verb></tscreen>
504
505
506 To force a specific order of evaluation, braces may be used as usual.
507
508 Some of the pseudo variables mentioned above need some more explanation:
509
510 <tscreen><verb>
511   *             This symbol is replaced by the value of the program
512                 counter at start of the current instruction. Note, that
513                 '*' yields a rvalue, that means, you cannot assign to it.
514                 Use <tt/.ORG/ to set the program counter in sections with
515                 absolute code.
516 </verb></tscreen>
517 <p>
518
519
520
521 <sect>Symbols and labels<p>
522
523 The assembler allows you to use symbols instead of naked values to make
524 the source more readable. There are a lot of different ways to define and
525 use symbols and labels, giving a lot of flexibility.
526
527
528 <sect1>Numeric constants<p>
529
530 Numeric constants are defined using the equal sign or the label assignment
531 operator. After doing
532
533 <tscreen><verb>
534       two = 2
535 </verb></tscreen>
536
537 may use the symbol "two" in every place where a number is expected, and it is
538 evaluated to the value 2 in this context. The label assignment operator causes
539 the same, but causes the symbol to be marked as a label, which may cause a
540 different handling in the debugger:
541
542 <tscreen><verb>
543       io := $d000
544 </verb></tscreen>
545
546 The right side can of course be an expression:
547
548 <tscreen><verb>
549       four = two * two
550 </verb></tscreen>
551
552
553 <sect1>Standard labels<p>
554
555 A label is defined by writing the name of the label at the start of the line
556 (before any instruction mnemonic, macro or pseudo directive), followed by a
557 colon. This will declare a symbol with the given name and the value of the
558 current program counter.
559
560
561 <sect1>Local labels and symbols<p>
562
563 Using the <tt><ref id=".PROC" name=".PROC"></tt> directive, it is possible to
564 create regions of code where the names of labels and symbols are local to this
565 region. They are not known outside of this region and cannot be accessed from
566 there. Such regions may be nested like PROCEDUREs in Pascal.
567
568 See the description of the <tt><ref id=".PROC" name=".PROC"></tt>
569 directive for more information.
570
571
572 <sect1>Cheap local labels<p>
573
574 Cheap local labels are defined like standard labels, but the name of the
575 label must begin with a special symbol (usually '@', but this can be
576 changed by the <tt><ref id=".LOCALCHAR" name=".LOCALCHAR"></tt>
577 directive).
578
579 Cheap local labels are visible only between two non cheap labels. As soon as a
580 standard symbol is encountered (this may also be a local symbol if inside a
581 region defined with the <tt><ref id=".PROC" name=".PROC"></tt> directive), the
582 cheap local symbol goes out of scope.
583
584 You may use cheap local labels as an easy way to reuse common label
585 names like "Loop". Here is an example:
586
587 <tscreen><verb>
588         Clear:  lda    #$00             ; Global label
589                 ldy    #$20
590         @Loop:  sta    Mem,y            ; Local label
591                 dey
592                 bne    @Loop            ; Ok
593                 rts
594         Sub:    ...                     ; New global label
595                 bne    @Loop            ; ERROR: Unknown identifier!
596 </verb></tscreen>
597
598 <sect1>Unnamed labels<p>
599
600 If you really want to write messy code, there are also unnamed
601 labels. These labels do not have a name (you guessed that already,
602 didn't you?). A colon is used to mark the absence of the name.
603
604 Unnamed labels may be accessed by using the colon plus several minus
605 or plus characters as a label designator. Using the '-' characters
606 will create a back reference (use the n'th label backwards), using
607 '+' will create a forward reference (use the n'th label in forward
608 direction). An example will help to understand this:
609
610 <tscreen><verb>
611         :       lda     (ptr1),y        ; #1
612                 cmp     (ptr2),y
613                 bne     :+              ; -> #2
614                 tax
615                 beq     :+++            ; -> #4
616                 iny
617                 bne     :-              ; -> #1
618                 inc     ptr1+1
619                 inc     ptr2+1
620                 bne     :-              ; -> #1
621
622         :       bcs     :+              ; #2 -> #3
623                 ldx     #$FF
624                 rts
625
626         :       ldx     #$01            ; #3
627         :       rts                     ; #4
628 </verb></tscreen>
629
630 As you can see from the example, unnamed labels will make even short
631 sections of code hard to understand, because you have to count labels
632 to find branch targets (this is the reason why I for my part do
633 prefer the "cheap" local labels). Nevertheless, unnamed labels are
634 convenient in some situations, so it's your decision.
635
636
637 <sect1>Using macros to define labels and constants<p>
638
639 While there are drawbacks with this approach, it may be handy in some
640 situations. Using <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt>, it is
641 possible to define symbols or constants that may be used elsewhere. Since
642 the macro facility works on a very low level, there is no scoping. On the
643 other side, you may also define string constants this way (this is not
644 possible with the other symbol types).
645
646 Example:
647
648 <tscreen><verb>
649         .DEFINE two     2
650         .DEFINE version "SOS V2.3"
651
652         four = two * two        ; Ok
653         .byte   version         ; Ok
654
655         .PROC                   ; Start local scope
656         two = 3                 ; Will give "2 = 3" - invalid!
657         .ENDPROC
658 </verb></tscreen>
659
660
661 <sect1>Symbols and <tt>.DEBUGINFO</tt><p>
662
663 If <tt><ref id=".DEBUGINFO" name=".DEBUGINFO"></tt> is enabled (or <ref
664 id="option-g" name="-g"> is given on the command line), global, local and
665 cheap local labels are written to the object file and will be available in the
666 symbol file via the linker. Unnamed labels are not written to the object file,
667 because they don't have a name which would allow to access them.
668
669
670
671 <sect>Control commands<label id="control-commands">
672
673 <p>
674 Here's a list of all control commands and a description, what they do:
675
676
677 <sect1><tt>.A16</tt><label id=".A16"><p>
678
679   Valid only in 65816 mode. Switch the accumulator to 16 bit.
680
681   Note: This command will not emit any code, it will tell the assembler to
682   create 16 bit operands for immediate accumulator adressing mode.
683
684   See also: <tt><ref id=".SMART" name=".SMART"></tt>
685
686
687 <sect1><tt>.A8</tt><label id=".A8"><p>
688
689   Valid only in 65816 mode. Switch the accumulator to 8 bit.
690
691   Note: This command will not emit any code, it will tell the assembler to
692   create 8 bit operands for immediate accu adressing mode.
693
694   See also: <tt><ref id=".SMART" name=".SMART"></tt>
695
696
697 <sect1><tt>.ADDR</tt><label id=".ADDR"><p>
698
699   Define word sized data. In 6502 mode, this is an alias for <tt/.WORD/ and
700   may be used for better readability if the data words are address values. In
701   65816 mode, the address is forced to be 16 bit wide to fit into the current
702   segment. See also <tt><ref id=".FARADDR" name=".FARADDR"></tt>. The command
703   must be followed by a sequence of (not necessarily constant) expressions.
704
705   Example:
706
707   <tscreen><verb>
708         .addr   $0D00, $AF13, _Clear
709   </verb></tscreen>
710
711   See: <tt><ref id=".FARADDR" name=".FARADDR"></tt>, <tt><ref id=".WORD"
712        name=".WORD"></tt>
713
714
715 <sect1><tt>.ALIGN</tt><label id=".ALIGN"><p>
716
717   Align data to a given boundary. The command expects a constant integer
718   argument that must be a power of two, plus an optional second argument
719   in byte range. If there is a second argument, it is used as fill value,
720   otherwise the value defined in the linker configuration file is used
721   (the default for this value is zero).
722
723   Since alignment depends on the base address of the module, you must
724   give the same (or a greater) alignment for the segment when linking.
725   The linker will give you a warning, if you don't do that.
726
727   Example:
728
729   <tscreen><verb>
730         .align  256
731   </verb></tscreen>
732
733
734 <sect1><tt>.ASCIIZ</tt><label id=".ASCIIZ"><p>
735
736   Define a string with a trailing zero.
737
738   Example:
739
740   <tscreen><verb>
741         Msg:    .asciiz "Hello world"
742   </verb></tscreen>
743
744   This will put the string "Hello world" followed by a binary zero into
745   the current segment. There may be more strings separated by commas, but
746   the binary zero is only appended once (after the last one).
747
748
749 <sect1><tt>.ASSERT</tt><label id=".ASSERT"><p>
750
751   Add an assertion. The command is followed by an expression, an action
752   specifier and a message that is output in case the assertion fails. The
753   action specifier may be one of <tt/warning/ or <tt/error/. The assertion
754   is passed to the linker and will be evaluated when segment placement has
755   been done.
756
757   Example:
758
759   <tscreen><verb>
760         .assert         * = $8000, error, "Code not at $8000"
761   </verb></tscreen>
762
763   The example assertion will check that the current location is at $8000,
764   when the output file is written, and abort with an error if this is not
765   the case. More complex expressions are possible. The action specifier
766   <tt/warning/ outputs a warning, while the <tt/error/ specifier outputs
767   an error message. In the latter case, generation if the output file is
768   suppressed.
769
770
771 <sect1><tt>.AUTOIMPORT</tt><label id=".AUTOIMPORT"><p>
772
773   Is followed by a plus or a minus character. When switched on (using a
774   +), undefined symbols are automatically marked as import instead of
775   giving errors. When switched off (which is the default so this does not
776   make much sense), this does not happen and an error message is
777   displayed. The state of the autoimport flag is evaluated when the
778   complete source was translated, before outputing actual code, so it is
779   <em/not/ possible to switch this feature on or off for separate sections
780   of code. The last setting is used for all symbols.
781
782   You should probably not use this switch because it delays error
783   messages about undefined symbols until the link stage. The cc65
784   compiler (which is supposed to produce correct assembler code in all
785   circumstances, something which is not true for most assembler
786   programmers) will insert this command to avoid importing each and every
787   routine from the runtime library.
788
789   Example:
790
791   <tscreen><verb>
792         .autoimport     +       ; Switch on auto import
793   </verb></tscreen>
794
795
796 <sect1><tt>.BLANK</tt><label id=".BLANK"><p>
797
798   Builtin function. The function evaluates its argument in braces and
799   yields "false" if the argument is non blank (there is an argument), and
800   "true" if there is no argument. As an example, the <tt/.IFBLANK/ statement
801   may be replaced by
802
803   <tscreen><verb>
804         .if     .blank(arg)
805   </verb></tscreen>
806
807
808 <sect1><tt>.BSS</tt><label id=".BSS"><p>
809
810   Switch to the BSS segment. The name of the BSS segment is always "BSS",
811   so this is a shortcut for
812
813   <tscreen><verb>
814         .segment  "BSS"
815   </verb></tscreen>
816
817   See also the <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt> command.
818
819
820 <sect1><tt>.BYT, .BYTE</tt><label id=".BYTE"><p>
821
822   Define byte sized data. Must be followed by a sequence of (byte ranged)
823   expressions or strings.
824
825   Example:
826
827   <tscreen><verb>
828         .byte   "Hello "
829         .byt    "world", $0D, $00
830   </verb></tscreen>
831
832
833 <sect1><tt>.CASE</tt><label id=".CASE"><p>
834
835   Switch on or off case sensitivity on identifiers. The default is off
836   (that is, identifiers are case sensitive), but may be changed by the
837   -i switch on the command line.
838   The command must be followed by a '+' or '-' character to switch the
839   option on or off respectively.
840
841   Example:
842
843   <tscreen><verb>
844         .case   -               ; Identifiers are not case sensitive
845   </verb></tscreen>
846
847
848 <sect1><tt>.CHARMAP</tt><label id=".CHARMAP"><p>
849
850   Apply a custom mapping for characters. The command is followed by two
851   numbers in the range 1..255. The first one is the index of the source
852   character, the second one is the mapping. The mapping applies to all
853   character and string constants when they generate output, and overrides
854   a mapping table specified with the <tt><ref id="option-t" name="-t"></tt>
855   command line switch.
856
857   Example:
858
859   <tscreen><verb>
860         .charmap        $41, $61        ; Map 'A' to 'a'
861   </verb></tscreen>
862
863
864 <sect1><tt>.CODE</tt><label id=".CODE"><p>
865
866   Switch to the CODE segment. The name of the CODE segment is always
867   "CODE", so this is a shortcut for
868
869   <tscreen><verb>
870         .segment  "CODE"
871   </verb></tscreen>
872
873   See also the <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt> command.
874
875
876 <sect1><tt>.CONDES</tt><label id=".CONDES"><p>
877
878   Export a symbol and mark it in a special way. The linker is able to build
879   tables of all such symbols. This may be used to automatically create a list
880   of functions needed to initialize linked library modules.
881
882   Note: The linker has a feature to build a table of marked routines, but it
883   is your code that must call these routines, so just declaring a symbol with
884   <tt/.CONDES/ does nothing by itself.
885
886   All symbols are exported as an absolute (16 bit) symbol. You don't need to
887   use an additional <tt><ref id=".EXPORT" name=".EXPORT"></tt> statement, this
888   is implied by <tt/.CONDES/.
889
890   <tt/.CONDES/ is followed by the type, which may be <tt/constructor/,
891   <tt/destructor/ or a numeric value between 0 and 6 (where 0 is the same as
892   specifiying <tt/constructor/ and 1 is equal to specifying <tt/destructor/).
893   The <tt><ref id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt> and <tt><ref
894   id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> commands are actually shortcuts
895   for <tt/.CONDES/ with a type of <tt/constructor/ resp. <tt/destructor/.
896
897   After the type, an optional priority may be specified. Higher numeric values
898   mean higher priority. If no priority is given, the default priority of 7 is
899   used. Be careful when assigning priorities to your own module constructors
900   so they won't interfere with the ones in the cc65 library.
901
902   Example:
903
904   <tscreen><verb>
905         .condes         ModuleInit, constructor
906         .condes         ModInit, 0, 16
907   </verb></tscreen>
908
909   See the <tt><ref id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt> and <tt><ref
910   id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> commands and the separate section
911   <ref id="condes" name="Module constructors/destructors"> explaining the
912   feature in more detail.
913
914
915 <sect1><tt>.CONCAT</tt><label id=".CONCAT"><p>
916
917   Builtin function. The function allows to concatenate a list of string
918   constants separated by commas. The result is a string constant that
919   is the concatentation of all arguments. This function is most useful
920   in macros and when used together with the <tt/.STRING/ builtin function.
921   The function may be used in any case where a string constant is
922   expected.
923
924   Example:
925
926   <tscreen><verb>
927         .include        .concat ("myheader", ".", "inc")
928   </verb></tscreen>
929
930   This is the same as the command
931
932   <tscreen><verb>
933         .include        "myheader.inc"
934   </verb></tscreen>
935
936
937 <sect1><tt>.CONST</tt><label id=".CONST"><p>
938
939   Builtin function. The function evaluates its argument in braces and
940   yields "true" if the argument is a constant expression (that is, an
941   expression that yields a constant value at assembly time) and "false"
942   otherwise. As an example, the .IFCONST statement may be replaced by
943
944   <tscreen><verb>
945         .if     .const(a + 3)
946   </verb></tscreen>
947
948
949 <sect1><tt>.CONSTRUCTOR</tt><label id=".CONSTRUCTOR"><p>
950
951   Export a symbol and mark it as a module constructor. This may be used
952   together with the linker to build a table of constructor subroutines that
953   are called by the startup code.
954
955   Note: The linker has a feature to build a table of marked routines, but it
956   is your code that must call these routines, so just declaring a symbol as
957   constructor does nothing by itself.
958
959   A constructor is always exported as an absolute (16 bit) symbol. You don't
960   need to use an additional <tt/.export/ statement, this is implied by
961   <tt/.constructor/. It may have an optional priority that is separated by a
962   comma. Higher numeric values mean a higher priority. If no priority is
963   given, the default priority of 7 is used. Be careful when assigning
964   priorities to your own module constructors so they won't interfere with the
965   ones in the cc65 library.
966
967   Example:
968
969   <tscreen><verb>
970         .constructor    ModuleInit
971         .constructor    ModInit, 16
972   </verb></tscreen>
973
974   See the <tt><ref id=".CONDES" name=".CONDES"></tt> and <tt><ref
975   id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> commands and the separate section
976   <ref id="condes" name="Module constructors/destructors"> explaining the
977   feature in more detail.
978
979
980 <sect1><tt>.CPU</tt><label id=".CPU"><p>
981
982   Reading this pseudo variable will give a constant integer value that
983   tells which CPU is currently enabled. It can also tell which instruction
984   set the CPU is able to translate. The value read from the pseudo variable
985   should be further examined by using one of the constants defined by the
986   "cpu" macro package (see <tt/<ref id=".MACPACK" name=".MACPACK">/).
987
988   It may be used to replace the .IFPxx pseudo instructions or to construct
989   even more complex expressions.
990
991   Example:
992
993   <tscreen><verb>
994         .macpack        cpu
995         .if     (.cpu .bitand CPU_ISET_65816)
996                 phx
997                 phy
998         .else
999                 txa
1000                 pha
1001                 tya
1002                 pha
1003         .endif
1004   </verb></tscreen>
1005
1006
1007 <sect1><tt>.DATA</tt><label id=".DATA"><p>
1008
1009   Switch to the DATA segment. The name of the DATA segment is always
1010   "DATA", so this is a shortcut for
1011
1012   <tscreen><verb>
1013         .segment  "DATA"
1014   </verb></tscreen>
1015
1016   See also the <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt> command.
1017
1018
1019 <sect1><tt>.DBYT</tt><label id=".DBYT"><p>
1020
1021   Define word sized data with the hi and lo bytes swapped (use <tt/.WORD/ to
1022   create word sized data in native 65XX format). Must be followed by a
1023   sequence of (word ranged) expressions.
1024
1025   Example:
1026
1027   <tscreen><verb>
1028         .dbyt   $1234, $4512
1029   </verb></tscreen>
1030
1031   This will emit the bytes
1032
1033   <tscreen><verb>
1034         $12 $34 $45 $12
1035   </verb></tscreen>
1036
1037   into the current segment in that order.
1038
1039
1040 <sect1><tt>.DEBUGINFO</tt><label id=".DEBUGINFO"><p>
1041
1042   Switch on or off debug info generation. The default is off (that is,
1043   the object file will not contain debug infos), but may be changed by the
1044   -g switch on the command line.
1045   The command must be followed by a '+' or '-' character to switch the
1046   option on or off respectively.
1047
1048   Example:
1049
1050   <tscreen><verb>
1051         .debuginfo      +       ; Generate debug info
1052   </verb></tscreen>
1053
1054
1055 <sect1><tt>.DEFINE</tt><label id=".DEFINE"><p>
1056
1057   Start a define style macro definition. The command is followed by an
1058   identifier (the macro name) and optionally by a list of formal arguments
1059   in braces.
1060   See section <ref id="macros" name="Macros">.
1061
1062
1063 <sect1><tt>.DEF, .DEFINED</tt><label id=".DEFINED"><p>
1064
1065   Builtin function. The function expects an identifier as argument in braces.
1066   The argument is evaluated, and the function yields "true" if the identifier
1067   is a symbol that is already defined somewhere in the source file up to the
1068   current position. Otherwise the function yields false. As an example, the
1069   <tt><ref id=".IFDEF" name=".IFDEF"></tt> statement may be replaced by
1070
1071   <tscreen><verb>
1072         .if     .defined(a)
1073   </verb></tscreen>
1074
1075
1076 <sect1><tt>.DESTRUCTOR</tt><label id=".DESTRUCTOR"><p>
1077
1078   Export a symbol and mark it as a module destructor. This may be used
1079   together with the linker to build a table of destructor subroutines that
1080   are called by the startup code.
1081
1082   Note: The linker has a feature to build a table of marked routines, but it
1083   is your code that must call these routines, so just declaring a symbol as
1084   constructor does nothing by itself.
1085
1086   A destructor is always exported as an absolute (16 bit) symbol. You don't
1087   need to use an additional <tt/.export/ statement, this is implied by
1088   <tt/.destructor/. It may have an optional priority that is separated by a
1089   comma. Higher numerical values mean a higher priority. If no priority is
1090   given, the default priority of 7 is used. Be careful when assigning
1091   priorities to your own module destructors so they won't interfere with the
1092   ones in the cc65 library.
1093
1094   Example:
1095
1096   <tscreen><verb>
1097         .destructor     ModuleDone
1098         .destructor     ModDone, 16
1099   </verb></tscreen>
1100
1101   See the <tt><ref id=".CONDES" name=".CONDES"></tt> and <tt><ref
1102   id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt> commands and the separate
1103   section <ref id="condes" name="Module constructors/destructors"> explaining
1104   the feature in more detail.
1105
1106
1107 <sect1><tt>.DWORD</tt><label id=".DWORD"><p>
1108
1109   Define dword sized data (4 bytes) Must be followed by a sequence of
1110   expressions.
1111
1112   Example:
1113
1114   <tscreen><verb>
1115         .dword  $12344512, $12FA489
1116   </verb></tscreen>
1117
1118
1119 <sect1><tt>.ELSE</tt><label id=".ELSE"><p>
1120
1121   Conditional assembly: Reverse the current condition.
1122
1123
1124 <sect1><tt>.ELSEIF</tt><label id=".ELSEIF"><p>
1125
1126   Conditional assembly: Reverse current condition and test a new one.
1127
1128
1129 <sect1><tt>.END</tt><label id=".END"><p>
1130
1131   Forced end of assembly. Assembly stops at this point, even if the command
1132   is read from an include file.
1133
1134
1135 <sect1><tt>.ENDIF</tt><label id=".ENDIF"><p>
1136
1137   Conditional assembly: Close a <tt><ref id=".IF" name=".IF..."></tt> or
1138   <tt><ref id=".ELSE" name=".ELSE"></tt> branch.
1139
1140
1141 <sect1><tt>.ENDMAC, .ENDMACRO</tt><label id=".ENDMACRO"><p>
1142
1143   End of macro definition (see section <ref id="macros" name="Macros">).
1144
1145
1146 <sect1><tt>.ENDPROC</tt><label id=".ENDPROC"><p>
1147
1148   End of local lexical level (see <tt><ref id=".PROC" name=".PROC"></tt>).
1149
1150
1151 <sect1><tt>.ENDREP, .ENDREPEAT</tt><label id=".ENDREPEAT"><p>
1152
1153   End a <tt><ref id=".REPEAT" name=".REPEAT"></tt> block.
1154
1155
1156 <sect1><tt>.ERROR</tt><label id=".ERROR"><p>
1157
1158   Force an assembly error. The assembler will output an error message
1159   preceeded by "User error" and will <em/not/ produce an object file.
1160
1161   This command may be used to check for initial conditions that must be
1162   set before assembling a source file.
1163
1164   Example:
1165
1166   <tscreen><verb>
1167         .if     foo = 1
1168         ...
1169         .elseif bar = 1
1170         ...
1171         .else
1172         .error  "Must define foo or bar!"
1173         .endif
1174   </verb></tscreen>
1175
1176   See also the <tt><ref id=".WARNING" name=".WARNING"></tt> and <tt><ref
1177   id=".OUT" name=".OUT"></tt> directives.
1178
1179
1180 <sect1><tt>.EXITMAC, .EXITMACRO</tt><label id=".EXITMACRO"><p>
1181
1182   Abort a macro expansion immidiately. This command is often useful in
1183   recursive macros. See separate section <ref id="macros" name="Macros">.
1184
1185
1186 <sect1><tt>.EXPORT</tt><label id=".EXPORT"><p>
1187
1188   Make symbols accessible from other modules. Must be followed by a comma
1189   separated list of symbols to export.
1190
1191   Example:
1192
1193   <tscreen><verb>
1194         .export foo, bar
1195   </verb></tscreen>
1196
1197   See: <tt><ref id=".EXPORTZP" name=".EXPORTZP"></tt>
1198
1199
1200 <sect1><tt>.EXPORTZP</tt><label id=".EXPORTZP"><p>
1201
1202   Make symbols accessible from other modules. Must be followed by a comma
1203   separated list of symbols to export. The exported symbols are explicitly
1204   marked as zero page symols.
1205
1206   Example:
1207
1208   <tscreen><verb>
1209         .exportzp  foo, bar
1210   </verb></tscreen>
1211
1212   See: <tt><ref id=".EXPORT" name=".EXPORT"></tt>
1213
1214
1215 <sect1><tt>.FARADDR</tt><label id=".FARADDR"><p>
1216
1217   Define far (24 bit) address data. The command must be followed by a
1218   sequence of (not necessarily constant) expressions.
1219
1220   Example:
1221
1222   <tscreen><verb>
1223         .faraddr        DrawCircle, DrawRectangle, DrawHexagon
1224   </verb></tscreen>
1225
1226   See: <tt><ref id=".ADDR" name=".ADDR"></tt>
1227
1228
1229 <sect1><tt>.FEATURE</tt><label id=".FEATURE"><p>
1230
1231   This directive may be used to enable one or more compatibility features
1232   of the assembler. While the use of <tt/.FEATURE/ should be avoided when
1233   possible, it may be useful when porting sources written for other
1234   assemblers. There is no way to switch a feature off, once you have
1235   enabled it, so using
1236
1237   <tscreen><verb>
1238         .FEATURE        xxx
1239   </verb></tscreen>
1240
1241   will enable the feature until end of assembly is reached.
1242
1243   The following features are available:
1244
1245   <descrip>
1246
1247   <tag><tt>dollar_is_pc</tt></tag>
1248
1249     The dollar sign may be used as an alias for the star (`*'), which
1250     gives the value of the current PC in expressions.
1251     Note: Assignment to the pseudo variable is not allowed.
1252
1253   <tag><tt>labels_without_colons</tt></tag>
1254
1255     Allow labels without a trailing colon. These labels are only accepted,
1256     if they start at the beginning of a line (no leading white space).
1257
1258   <tag><tt>loose_string_term</tt></tag>
1259
1260     Accept single quotes as well as double quotes as terminators for string
1261     constants.
1262
1263   <tag><tt>loose_char_term</tt></tag>
1264
1265     Accept single quotes as well as double quotes as terminators for char
1266     constants.
1267
1268   <tag><tt>at_in_identifiers</tt></tag>
1269
1270     Accept the at character (`@') as a valid character in identifiers. The
1271     at character is not allowed to start an identifier, even with this
1272     feature enabled.
1273
1274   <tag><tt>dollar_in_identifiers</tt></tag>
1275
1276     Accept the dollar sign (`&dollar;') as a valid character in identifiers. The
1277     at character is not allowed to start an identifier, even with this
1278     feature enabled.
1279
1280   <tag><tt>leading_dot_in_identifiers</tt></tag>
1281
1282     Accept the dot (`.') as the first character of an identifier. This may be
1283     used for example to create macro names that start with a dot emulating
1284     control directives of other assemblers. Note however, that none of the
1285     reserved keywords built into the assembler, that starts with a dot, may be
1286     overridden. When using this feature, you may also get into trouble if
1287     later versions of the assembler define new keywords starting with a dot.
1288
1289   <tag><tt>pc_assignment</tt></tag>
1290
1291     Allow assignments to the PC symbol (`*' or `&dollar;' if <tt/dollar_is_pc/
1292     is enabled). Such an assignment is handled identical to the <tt><ref
1293     id=".ORG" name=".ORG"></tt> command (which is usually not needed, so just
1294     removing the lines with the assignments may also be an option when porting
1295     code written for older assemblers).
1296
1297   </descrip>
1298
1299   It is also possible to specify features on the command line using the
1300   <tt><ref id="option--feature" name="--feature"></tt> command line option.
1301   This is useful when translating sources written for older assemblers, when
1302   you don't want to change the source code.
1303
1304   As an example, to translate sources written for Andre Fachats xa65
1305   assembler, the features
1306
1307   <verb>
1308         labels_without_colons, pc_assignment, loose_char_term
1309   </verb>
1310
1311   may be helpful. They do not make ca65 completely compatible, so you may not
1312   be able to translate the sources without changes, even when enabling these
1313   features. However, I have found several sources that translate without
1314   problems when enabling these features on the command line.
1315
1316
1317 <sect1><tt>.FILEOPT, .FOPT</tt><label id=".FOPT"><p>
1318
1319   Insert an option string into the object file. There are two forms of
1320   this command, one specifies the option by a keyword, the second
1321   specifies it as a number. Since usage of the second one needs knowledge
1322   of the internal encoding, its use is not recommended and I will only
1323   describe the first form here.
1324
1325   The command is followed by one of the keywords
1326
1327   <tscreen><verb>
1328         author
1329         comment
1330         compiler
1331   </verb></tscreen>
1332
1333   a comma and a string. The option is written into the object file
1334   together with the string value. This is currently unidirectional and
1335   there is no way to actually use these options once they are in the
1336   object file.
1337
1338   Examples:
1339
1340   <tscreen><verb>
1341         .fileopt        comment, "Code stolen from my brother"
1342         .fileopt        compiler, "BASIC 2.0"
1343         .fopt           author, "J. R. User"
1344   </verb></tscreen>
1345
1346
1347 <sect1><tt>.FORCEIMPORT</tt><label id=".FORCEIMPORT"><p>
1348
1349   Import an absolute symbol from another module. The command is followed by a
1350   comma separated list of symbols to import. The command is similar to <tt>
1351   <ref id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt>, but the import reference is always
1352   written to the generated object file, even if the symbol is never referenced
1353   (<tt><ref id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt> will not generate import
1354   references for unused symbols).
1355
1356   Example:
1357
1358   <tscreen><verb>
1359         .forceimport    needthisone, needthistoo
1360   </verb></tscreen>
1361
1362   See: <tt><ref id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt>
1363
1364
1365 <sect1><tt>.GLOBAL</tt><label id=".GLOBAL"><p>
1366
1367   Declare symbols as global. Must be followed by a comma separated list of
1368   symbols to declare. Symbols from the list, that are defined somewhere in the
1369   source, are exported, all others are imported. Additional <tt><ref
1370   id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt> or <tt><ref id=".EXPORT"
1371   name=".EXPORT"></tt> commands for the same symbol are allowed.
1372
1373   Example:
1374
1375   <tscreen><verb>
1376         .global foo, bar
1377   </verb></tscreen>
1378
1379
1380 <sect1><tt>.GLOBALZP</tt><label id=".GLOBALZP"><p>
1381
1382   Declare symbols as global. Must be followed by a comma separated list of
1383   symbols to declare. Symbols from the list, that are defined somewhere in the
1384   source, are exported, all others are imported. Additional <tt><ref
1385   id=".IMPORTZP" name=".IMPORTZP"></tt> or <tt><ref id=".EXPORTZP"
1386   name=".EXPORTZP"></tt> commands for the same symbol are allowed. The symbols
1387   in the list are explicitly marked as zero page symols.
1388
1389   Example:
1390
1391   <tscreen><verb>
1392         .globalzp foo, bar
1393   </verb></tscreen>
1394
1395
1396 <sect1><tt>.I16</tt><label id=".I16"><p>
1397
1398   Valid only in 65816 mode. Switch the index registers to 16 bit.
1399
1400   Note: This command will not emit any code, it will tell the assembler to
1401   create 16 bit operands for immediate operands.
1402
1403   See also the <tt><ref id=".I8" name=".I8"></tt> and <tt><ref id=".SMART"
1404   name=".SMART"></tt> commands.
1405
1406
1407 <sect1><tt>.I8</tt><label id=".I8"><p>
1408
1409   Valid only in 65816 mode. Switch the index registers to 8 bit.
1410
1411   Note: This command will not emit any code, it will tell the assembler to
1412   create 8 bit operands for immediate operands.
1413
1414   See also the <tt><ref id=".I16" name=".I16"></tt> and <tt><ref id=".SMART"
1415   name=".SMART"></tt> commands.
1416
1417
1418 <sect1><tt>.IF</tt><label id=".IF"><p>
1419
1420   Conditional assembly: Evalute an expression and switch assembler output
1421   on or off depending on the expression. The expression must be a constant
1422   expression, that is, all operands must be defined.
1423
1424   A expression value of zero evaluates to FALSE, any other value evaluates
1425   to TRUE.
1426
1427
1428 <sect1><tt>.IFBLANK</tt><label id=".IFBLANK"><p>
1429
1430   Conditional assembly: Check if there are any remaining tokens in this line,
1431   and evaluate to FALSE if this is the case, and to TRUE otherwise. If the
1432   condition is not true, further lines are not assembled until an <tt><ref
1433   id=".ELSE" name=".ESLE"></tt>, <tt><ref id=".ELSEIF" name=".ELSEIF"></tt> or
1434   <tt><ref id=".ENDIF" name=".ENDIF"></tt> directive.
1435
1436   This command is often used to check if a macro parameter was given. Since an
1437   empty macro parameter will evaluate to nothing, the condition will evaluate
1438   to FALSE if an empty parameter was given.
1439
1440   Example:
1441
1442   <tscreen><verb>
1443         .macro     arg1, arg2
1444         .ifblank   arg2
1445                    lda     #arg1
1446         .else
1447                    lda     #arg2
1448         .endif
1449         .endmacro
1450   </verb></tscreen>
1451
1452   See also: <tt><ref id=".BLANK" name=".BLANK"></tt>
1453
1454
1455 <sect1><tt>.IFCONST</tt><label id=".IFCONST"><p>
1456
1457   Conditional assembly: Evaluate an expression and switch assembler output
1458   on or off depending on the constness of the expression.
1459
1460   A const expression evaluates to to TRUE, a non const expression (one
1461   containing an imported or currently undefined symbol) evaluates to
1462   FALSE.
1463
1464   See also: <tt><ref id=".CONST" name=".CONST"></tt>
1465
1466
1467 <sect1><tt>.IFDEF</tt><label id=".IFDEF"><p>
1468
1469   Conditional assembly: Check if a symbol is defined. Must be followed by
1470   a symbol name. The condition is true if the the given symbol is already
1471   defined, and false otherwise.
1472
1473   See also: <tt><ref id=".DEFINED" name=".DEFINED"></tt>
1474
1475
1476 <sect1><tt>.IFNBLANK</tt><label id=".IFNBLANK"><p>
1477
1478   Conditional assembly: Check if there are any remaining tokens in this line,
1479   and evaluate to TRUE if this is the case, and to FALSE otherwise. If the
1480   condition is not true, further lines are not assembled until an <tt><ref
1481   id=".ELSE" name=".ELSE"></tt>, <tt><ref id=".ELSEIF" name=".ELSEIF"></tt> or
1482   <tt><ref id=".ENDIF" name=".ENDIF"></tt> directive.
1483
1484   This command is often used to check if a macro parameter was given.
1485   Since an empty macro parameter will evaluate to nothing, the condition
1486   will evaluate to FALSE if an empty parameter was given.
1487
1488   Example:
1489
1490   <tscreen><verb>
1491         .macro     arg1, arg2
1492                    lda     #arg1
1493         .ifnblank  arg2
1494                    lda     #arg2
1495         .endif
1496         .endmacro
1497   </verb></tscreen>
1498
1499   See also: <tt><ref id=".BLANK" name=".BLANK"></tt>
1500
1501
1502 <sect1><tt>.IFNDEF</tt><label id=".IFNDEF"><p>
1503
1504   Conditional assembly: Check if a symbol is defined. Must be followed by
1505   a symbol name. The condition is true if the the given symbol is not
1506   defined, and false otherwise.
1507
1508   See also: <tt><ref id=".DEFINED" name=".DEFINED"></tt>
1509
1510
1511 <sect1><tt>.IFNREF</tt><label id=".IFNREF"><p>
1512
1513   Conditional assembly: Check if a symbol is referenced. Must be followed
1514   by a symbol name. The condition is true if if the the given symbol was
1515   not referenced before, and false otherwise.
1516
1517   See also: <tt><ref id=".REFERENCED" name=".REFERENCED"></tt>
1518
1519
1520 <sect1><tt>.IFP02</tt><label id=".IFP02"><p>
1521
1522   Conditional assembly: Check if the assembler is currently in 6502 mode
1523   (see <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt> command).
1524
1525
1526 <sect1><tt>.IFP816</tt><label id=".IFP816"><p>
1527
1528   Conditional assembly: Check if the assembler is currently in 65816 mode
1529   (see <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt> command).
1530
1531
1532 <sect1><tt>.IFPC02</tt><label id=".IFPC02"><p>
1533
1534   Conditional assembly: Check if the assembler is currently in 65C02 mode
1535   (see <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt> command).
1536
1537
1538 <sect1><tt>.IFPSC02</tt><label id=".IFPSC02"><p>
1539
1540   Conditional assembly: Check if the assembler is currently in 65SC02 mode
1541   (see <tt><ref id=".PSC02" name=".PSC02"></tt> command).
1542
1543
1544 <sect1><tt>.IFREF</tt><label id=".IFREF"><p>
1545
1546   Conditional assembly: Check if a symbol is referenced. Must be followed
1547   by a symbol name. The condition is true if if the the given symbol was
1548   referenced before, and false otherwise.
1549
1550   This command may be used to build subroutine libraries in include files
1551   (you may use separate object modules for this purpose too).
1552
1553   Example:
1554
1555   <tscreen><verb>
1556         .ifref  ToHex                   ; If someone used this subroutine
1557         ToHex:  tay                     ; Define subroutine
1558                 lda     HexTab,y
1559                 rts
1560         .endif
1561   </verb></tscreen>
1562
1563   See also: <tt><ref id=".REFERENCED" name=".REFERENCED"></tt>
1564
1565
1566 <sect1><tt>.IMPORT</tt><label id=".IMPORT"><p>
1567
1568   Import a symbol from another module. The command is followed by a comma
1569   separated list of symbols to import.
1570
1571   Example:
1572
1573   <tscreen><verb>
1574         .import foo, bar
1575   </verb></tscreen>
1576
1577   See: <tt><ref id=".IMPORTZP" name=".IMPORTZP"></tt>
1578
1579
1580 <sect1><tt>.IMPORTZP</tt><label id=".IMPORTZP"><p>
1581
1582   Import a symbol from another module. The command is followed by a comma
1583   separated list of symbols to import. The symbols are explicitly imported
1584   as zero page symbols (that is, symbols with values in byte range).
1585
1586   Example:
1587
1588   <tscreen><verb>
1589         .importzp       foo, bar
1590   </verb></tscreen>
1591
1592   See: <tt><ref id=".IMPORT" name=".IMPORT"></tt>
1593
1594
1595 <sect1><tt>.INCBIN</tt><label id=".INCBIN"><p>
1596
1597   Include a file as binary data. The command expects a string argument
1598   that is the name of a file to include literally in the current segment.
1599   In addition to that, a start offset and a size value may be specified,
1600   separated by commas. If no size is specified, all of the file from the
1601   start offset to end-of-file is used. If no start position is specified
1602   either, zero is assume (which means that the whole file is inserted).
1603
1604   Example:
1605
1606   <tscreen><verb>
1607         ; Include whole file
1608         .incbin         "sprites.dat"
1609
1610         ; Include file starting at offset 256
1611         .incbin         "music.dat", $100
1612
1613         ; Read 100 bytes starting at offset 200
1614         .incbin         "graphics.dat", 200, 100
1615   </verb></tscreen>
1616
1617
1618 <sect1><tt>.INCLUDE</tt><label id=".INCLUDE"><p>
1619
1620   Include another file. Include files may be nested up to a depth of 16.
1621
1622   Example:
1623
1624   <tscreen><verb>
1625         .include        "subs.inc"
1626   </verb></tscreen>
1627
1628
1629 <sect1><tt>.LEFT</tt><label id=".LEFT"><p>
1630
1631   Builtin function. Extracts the left part of a given token list.
1632
1633   Syntax:
1634
1635   <tscreen><verb>
1636         .LEFT (&lt;int expr&gt;, &lt;token list&gt;)
1637   </verb></tscreen>
1638
1639   The first integer expression gives the number of tokens to extract from
1640   the token list. The second argument is the token list itself.
1641
1642   Example:
1643
1644   To check in a macro if the given argument has a '#' as first token
1645   (immidiate addressing mode), use something like this:
1646
1647   <tscreen><verb>
1648         .macro  ldax    arg
1649                 ...
1650                 .if (.match (.left (1, arg), #))
1651
1652                 ; ldax called with immidiate operand
1653                 ...
1654
1655                 .endif
1656                 ...
1657         .endmacro
1658   </verb></tscreen>
1659
1660   See also the <tt><ref id=".MID" name=".MID"></tt> and <tt><ref id=".RIGHT"
1661   name=".RIGHT"></tt> builtin functions.
1662
1663
1664 <sect1><tt>.LINECONT</tt><label id=".LINECONT"><p>
1665
1666   Switch on or off line continuations using the backslash character
1667   before a newline. The option is off by default.
1668   Note: Line continuations do not work in a comment. A backslash at the
1669   end of a comment is treated as part of the comment and does not trigger
1670   line continuation.
1671   The command must be followed by a '+' or '-' character to switch the
1672   option on or off respectively.
1673
1674   Example:
1675
1676   <tscreen><verb>
1677         .linecont       +               ; Allow line continuations
1678
1679         lda     \
1680                 #$20                    ; This is legal now
1681   </verb></tscreen>
1682
1683
1684 <sect1><tt>.LIST</tt><label id=".LIST"><p>
1685
1686   Enable output to the listing. The command must be followed by a boolean
1687   switch ("on", "off", "+" or "-") and will enable or disable listing
1688   output.
1689   The option has no effect if the listing is not enabled by the command line
1690   switch -l. If -l is used, an internal counter is set to 1. Lines are output
1691   to the listing file, if the counter is greater than zero, and suppressed if
1692   the counter is zero. Each use of <tt/.LIST/ will increment or decrement the
1693   counter.
1694
1695   Example:
1696
1697   <tscreen><verb>
1698         .list   on              ; Enable listing output
1699   </verb></tscreen>
1700
1701
1702 <sect1><tt>.LISTBYTES</tt><label id=".LISTBYTES"><p>
1703
1704   Set, how many bytes are shown in the listing for one source line. The
1705   default is 12, so the listing will show only the first 12 bytes for any
1706   source line that generates more than 12 bytes of code or data.
1707   The directive needs an argument, which is either "unlimited", or an
1708   integer constant in the range 4..255.
1709
1710   Examples:
1711
1712   <tscreen><verb>
1713         .listbytes      unlimited       ; List all bytes
1714         .listbytes      12              ; List the first 12 bytes
1715         .incbin         "data.bin"      ; Include large binary file
1716   </verb></tscreen>
1717
1718
1719 <sect1><tt>.LOCAL</tt><label id=".LOCAL"><p>
1720
1721   This command may only be used inside a macro definition. It declares a
1722   list of identifiers as local to the macro expansion.
1723
1724   A problem when using macros are labels: Since they don't change their name,
1725   you get a "duplicate symbol" error if the macro is expanded the second time.
1726   Labels declared with <tt><ref id=".LOCAL" name=".LOCAL"></tt> have their
1727   name mapped to an internal unique name (<tt/___ABCD__/) with each macro
1728   invocation.
1729
1730   Some other assemblers start a new lexical block inside a macro expansion.
1731   This has some drawbacks however, since that will not allow <em/any/ symbol
1732   to be visible outside a macro, a feature that is sometimes useful. The
1733   <tt><ref id=".LOCAL" name=".LOCAL"></tt> command is in my eyes a better way
1734   to address the problem.
1735
1736   You get an error when using <tt><ref id=".LOCAL" name=".LOCAL"></tt> outside
1737   a macro.
1738
1739
1740 <sect1><tt>.LOCALCHAR</tt><label id=".LOCALCHAR"><p>
1741
1742   Defines the character that start "cheap" local labels. You may use one
1743   of '@' and '?' as start character. The default is '@'.
1744
1745   Cheap local labels are labels that are visible only between two non
1746   cheap labels. This way you can reuse identifiers like "<tt/loop/" without
1747   using explicit lexical nesting.
1748
1749   Example:
1750
1751   <tscreen><verb>
1752         .localchar      '?'
1753
1754         Clear:  lda     #$00            ; Global label
1755         ?Loop:  sta     Mem,y           ; Local label
1756                 dey
1757                 bne     ?Loop           ; Ok
1758                 rts
1759         Sub:    ...                     ; New global label
1760                 bne     ?Loop           ; ERROR: Unknown identifier!
1761   </verb></tscreen>
1762
1763
1764 <sect1><tt>.MACPACK</tt><label id=".MACPACK"><p>
1765
1766   Insert a predefined macro package. The command is followed by an
1767   identifier specifying the macro package to insert. Available macro
1768   packages are:
1769
1770   <tscreen><verb>
1771         generic         Defines generic macros like add and sub.
1772         longbranch      Defines conditional long jump macros.
1773         cbm             Defines the scrcode macro
1774         cpu             Defines constants for the .CPU variable
1775   </verb></tscreen>
1776
1777   Including a macro package twice, or including a macro package that
1778   redefines already existing macros will lead to an error.
1779
1780   Example:
1781
1782   <tscreen><verb>
1783         .macpack        longbranch      ; Include macro package
1784
1785                 cmp     #$20            ; Set condition codes
1786                 jne     Label           ; Jump long on condition
1787   </verb></tscreen>
1788
1789   Macro packages are explained in more detail in section <ref
1790   id="macropackages" name="Macro packages">.
1791
1792
1793 <sect1><tt>.MAC, .MACRO</tt><label id=".MAC"><p>
1794
1795   Start a classic macro definition. The command is followed by an identifier
1796   (the macro name) and optionally by a comma separated list of identifiers
1797   that are macro parameters.
1798
1799   See section <ref id="macros" name="Macros">.
1800
1801
1802 <sect1><tt>.MATCH</tt><label id=".MATCH"><p>
1803
1804   Builtin function. Matches two token lists against each other. This is
1805   most useful within macros, since macros are not stored as strings, but
1806   as lists of tokens.
1807
1808   The syntax is
1809
1810   <tscreen><verb>
1811         .MATCH(&lt;token list #1&gt;, &lt;token list #2&gt;)
1812   </verb></tscreen>
1813
1814   Both token list may contain arbitrary tokens with the exception of the
1815   terminator token (comma resp. right parenthesis) and
1816
1817   <itemize>
1818   <item>end-of-line
1819   <item>end-of-file
1820   </itemize>
1821
1822   Often a macro parameter is used for any of the token lists.
1823
1824   Please note that the function does only compare tokens, not token
1825   attributes. So any number is equal to any other number, regardless of the
1826   actual value. The same is true for strings. If you need to compare tokens
1827   <em/and/ token attributes, use the <tt><ref id=".XMATCH"
1828   name=".XMATCH"></tt> function.
1829
1830   Example:
1831
1832   Assume the macro <tt/ASR/, that will shift right the accumulator by one,
1833   while honoring the sign bit. The builtin processor instructions will allow
1834   an optional "A" for accu addressing for instructions like <tt/ROL/ and
1835   <tt/ROR/. We will use the <tt><ref id=".MATCH" name=".MATCH"></tt> function
1836   to check for this and print and error for invalid calls.
1837
1838   <tscreen><verb>
1839         .macro  asr     arg
1840
1841                 .if (.not .blank(arg)) .and (.not .match (arg, a))
1842                 .error "Syntax error"
1843                 .endif
1844
1845                 cmp     #$80            ; Bit 7 into carry
1846                 lsr     a               ; Shift carry into bit 7
1847
1848         .endmacro
1849   </verb></tscreen>
1850
1851   The macro will only accept no arguments, or one argument that must be the
1852   reserved keyword "A".
1853
1854   See: <tt><ref id=".XMATCH" name=".XMATCH"></tt>
1855
1856
1857 <sect1><tt>.MID</tt><label id=".MID"><p>
1858
1859   Builtin function. Takes a starting index, a count and a token list as
1860   arguments. Will return part of the token list.
1861
1862   Syntax:
1863
1864   <tscreen><verb>
1865         .MID (&lt;int expr&gt;, &lt;int expr&gt;, &lt;token list&gt;)
1866   </verb></tscreen>
1867
1868   The first integer expression gives the starting token in the list (the
1869   first token has index 0). The second integer expression gives the number
1870   of tokens to extract from the token list. The third argument is the
1871   token list itself.
1872
1873   Example:
1874
1875   To check in a macro if the given argument has a '<tt/#/' as first token
1876   (immidiate addressing mode), use something like this:
1877
1878     <tscreen><verb>
1879         .macro  ldax    arg
1880                 ...
1881                 .if (.match (.mid (0, 1, arg), #))
1882
1883                 ; ldax called with immidiate operand
1884                 ...
1885
1886                 .endif
1887                 ...
1888         .endmacro
1889   </verb></tscreen>
1890
1891   See also the <tt><ref id=".LEFT" name=".LEFT"></tt> and <tt><ref id=".RIGHT"
1892   name=".RIGHT"></tt> builtin functions.
1893
1894
1895 <sect1><tt>.ORG</tt><label id=".ORG"><p>
1896
1897   Start a section of absolute code. The command is followed by a constant
1898   expression that gives the new PC counter location for which the code is
1899   assembled. Use <tt><ref id=".RELOC" name=".RELOC"></tt> to switch back to
1900   relocatable code.
1901
1902   Please note that you <em/do not need/ this command in most cases. Placing
1903   code at a specific address is the job of the linker, not the assembler, so
1904   there is usually no reason to assemble code to a specific address.
1905
1906   You may not switch segments while inside a section of absolute code.
1907
1908   Example:
1909
1910   <tscreen><verb>
1911         .org    $7FF            ; Emit code starting at $7FF
1912   </verb></tscreen>
1913
1914
1915 <sect1><tt>.OUT</tt><label id=".OUT"><p>
1916
1917   Output a string to the console without producing an error. This command
1918   is similiar to <tt/.ERROR/, however, it does not force an assembler error
1919   that prevents the creation of an object file.
1920
1921   Example:
1922
1923   <tscreen><verb>
1924         .out    "This code was written by the codebuster(tm)"
1925   </verb></tscreen>
1926
1927   See also the <tt><ref id=".WARNING" name=".WARNING"></tt> and <tt><ref
1928   id=".ERROR" name=".ERROR"></tt> directives.
1929
1930
1931 <sect1><tt>.P02</tt><label id=".P02"><p>
1932
1933   Enable the 6502 instruction set, disable 65SC02, 65C02 and 65816
1934   instructions. This is the default if not overridden by the
1935   <tt><ref id="option--cpu" name="--cpu"></tt> command line option.
1936
1937   See: <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt>, <tt><ref id=".PSC02"
1938   name=".PSC02"></tt> and <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>
1939
1940
1941 <sect1><tt>.P816</tt><label id=".P816"><p>
1942
1943   Enable the 65816 instruction set. This is a superset of the 65SC02 and
1944   6502 instruction sets.
1945
1946   See: <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>, <tt><ref id=".PSC02"
1947   name=".PSC02"></tt> and <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt>
1948
1949
1950 <sect1><tt>.PAGELEN, .PAGELENGTH</tt><label id=".PAGELENGTH"><p>
1951
1952   Set the page length for the listing. Must be followed by an integer
1953   constant. The value may be "unlimited", or in the range 32 to 127. The
1954   statement has no effect if no listing is generated. The default value is -1
1955   (unlimited) but may be overridden by the <tt/--pagelength/ command line
1956   option. Beware: Since ca65 is a one pass assembler, the listing is generated
1957   after assembly is complete, you cannot use multiple line lengths with one
1958   source. Instead, the value set with the last <tt/.PAGELENGTH/ is used.
1959
1960   Examples:
1961
1962   <tscreen><verb>
1963         .pagelength     66              ; Use 66 lines per listing page
1964
1965         .pagelength     unlimited       ; Unlimited page length
1966   </verb></tscreen>
1967
1968
1969 <sect1><tt>.PARAMCOUNT</tt><label id=".PARAMCOUNT"><p>
1970
1971   This builtin pseudo variable is only available in macros. It is replaced by
1972   the actual number of parameters that were given in the macro invocation.
1973
1974   Example:
1975
1976   <tscreen><verb>
1977         .macro  foo     arg1, arg2, arg3
1978         .if     .paramcount <> 3
1979         .error  "Too few parameters for macro foo"
1980         .endif
1981         ...
1982         .endmacro
1983   </verb></tscreen>
1984
1985   See section <ref id="macros" name="Macros">.
1986
1987
1988 <sect1><tt>.PC02</tt><label id=".PC02"><p>
1989
1990   Enable the 65C02 instructions set. This instruction set includes all
1991   6502 and 65SC02 instructions.
1992
1993   See: <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>, <tt><ref id=".PSC02"
1994   name=".PSC02"></tt> and <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>
1995
1996
1997 <sect1><tt>.POPSEG</tt><label id=".POPSEG"><p>
1998
1999   Pop the last pushed segment from the stack, and set it.
2000
2001   This command will switch back to the segment that was last pushed onto the
2002   segment stack using the <tt><ref id=".PUSHSEG" name=".PUSHSEG"></tt>
2003   command, and remove this entry from the stack.
2004
2005   The assembler will print an error message if the segment stack is empty
2006   when this command is issued.
2007
2008   See: <tt><ref id=".PUSHSEG" name=".PUSHSEG"></tt>
2009
2010
2011 <sect1><tt>.PROC</tt><label id=".PROC"><p>
2012
2013   Start a nested lexical level. All new symbols from now on are in the local
2014   lexical level and are not accessible from outside. Symbols defined outside
2015   this local level may be accessed as long as their names are not used for new
2016   symbols inside the level. Symbols names in other lexical levels do not
2017   clash, so you may use the same names for identifiers. The lexical level ends
2018   when the <tt><ref id=".ENDPROC" name=".ENDPROC"></tt> command is read.
2019   Lexical levels may be nested up to a depth of 16.
2020
2021   The command may be followed by an identifier, in this case the
2022   identifier is declared in the outer level as a label having the value of
2023   the program counter at the start of the lexical level.
2024
2025   Note: Macro names are always in the global level and in a separate name
2026   space. There is no special reason for this, it's just that I've never
2027   had any need for local macro definitions.
2028
2029   Example:
2030
2031   <tscreen><verb>
2032         .proc   Clear           ; Define Clear subroutine, start new level
2033                 lda     #$00
2034         L1:     sta     Mem,y   ; L1 is local and does not cause a
2035                                 ; duplicate symbol error if used in other
2036                                 ; places
2037                 dey
2038                 bne     L1      ; Reference local symbol
2039                 rts
2040         .endproc                ; Leave lexical level
2041   </verb></tscreen>
2042
2043   See: <tt><ref id=".ENDPROC" name=".ENDPROC"></tt>
2044
2045
2046 <sect1><tt>.PSC02</tt><label id=".PSC02"><p>
2047
2048   Enable the 65SC02 instructions set. This instruction set includes all
2049   6502 instructions.
2050
2051   See: <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>, <tt><ref id=".PC02"
2052   name=".PC02"></tt> and <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>
2053
2054
2055 <sect1><tt>.PUSHSEG</tt><label id=".PUSHSEG"><p>
2056
2057   Push the currently active segment onto a stack. The entries on the stack
2058   include the name of the segment and the segment type. The stack has a size
2059   of 16 entries.
2060
2061   <tt/.PUSHSEG/ allows together with <tt><ref id=".POPSEG" name=".POPSEG"></tt>
2062   to switch to another segment and to restore the old segment later, without
2063   even knowing the name and type of the current segment.
2064
2065   The assembler will print an error message if the segment stack is already
2066   full, when this command is issued.
2067
2068   See: <tt><ref id=".POPSEG" name=".POPSEG"></tt>
2069
2070
2071 <sect1><tt>.REF, .REFERENCED</tt><label id=".REFERENCED"><p>
2072
2073   Builtin function. The function expects an identifier as argument in braces.
2074   The argument is evaluated, and the function yields "true" if the identifier
2075   is a symbol that has already been referenced somewhere in the source file up
2076   to the current position. Otherwise the function yields false. As an example,
2077   the <tt><ref id=".IFREF" name=".IFREF"></tt> statement may be replaced by
2078
2079   <tscreen><verb>
2080         .if     .referenced(a)
2081   </verb></tscreen>
2082
2083   See: <tt><ref id=".DEFINED" name=".DEFINED"></tt>
2084
2085
2086 <sect1><tt>.REPEAT</tt><label id=".REPEAT"><p>
2087
2088   Repeat all commands between <tt/.REPEAT/ and <tt><ref id=".ENDREPEAT"
2089   name=".ENDREPEAT"></tt> constant number of times. The command is followed by
2090   a constant expression that tells how many times the commands in the body
2091   should get repeated. Optionally, a comma and an identifier may be specified.
2092   If this identifier is found in the body of the repeat statement, it is
2093   replaced by the current repeat count (starting with zero for the first time
2094   the body is repeated).
2095
2096   <tt/.REPEAT/ statements may be nested. If you use the same repeat count
2097   identifier for a nested <tt/.REPEAT/ statement, the one from the inner
2098   level will be used, not the one from the outer level.
2099
2100   Example:
2101
2102   The following macro will emit a string that is "encrypted" in that all
2103   characters of the string are XORed by the value $55.
2104
2105   <tscreen><verb>
2106         .macro  Crypt   Arg
2107                 .repeat .strlen(Arg), I
2108                 .byte   .strat(Arg, I) .xor $55
2109                 .endrep
2110         .endmacro
2111   </verb></tscreen>
2112
2113   See: <tt><ref id=".ENDREPEAT" name=".ENDREPEAT"></tt>
2114
2115
2116 <sect1><tt>.RELOC</tt><label id=".RELOC"><p>
2117
2118   Switch back to relocatable mode. See the <tt><ref id=".ORG"
2119   name=".ORG"></tt> command.
2120
2121
2122 <sect1><tt>.RES</tt><label id=".RES"><p>
2123
2124   Reserve storage. The command is followed by one or two constant
2125   expressions. The first one is mandatory and defines, how many bytes of
2126   storage should be defined. The second, optional expression must by a
2127   constant byte value that will be used as value of the data. If there
2128   is no fill value given, the linker will use the value defined in the
2129   linker configuration file (default: zero).
2130
2131   Example:
2132
2133   <tscreen><verb>
2134         ; Reserve 12 bytes of memory with value $AA
2135         .res    12, $AA
2136   </verb></tscreen>
2137
2138
2139 <sect1><tt>.RIGHT</tt><label id=".RIGHT"><p>
2140
2141   Builtin function. Extracts the right part of a given token list.
2142
2143   Syntax:
2144
2145   <tscreen><verb>
2146         .RIGHT (&lt;int expr&gt;, &lt;token list&gt;)
2147   </verb></tscreen>
2148
2149   The first integer expression gives the number of tokens to extract from
2150   the token list. The second argument is the token list itself.
2151
2152   See also the <tt><ref id=".LEFT" name=".LEFT"></tt> and <tt><ref id=".MID"
2153   name=".MID"></tt> builtin functions.
2154
2155
2156 <sect1><tt>.RODATA</tt><label id=".RODATA"><p>
2157
2158   Switch to the RODATA segment. The name of the RODATA segment is always
2159   "RODATA", so this is a shortcut for
2160
2161   <tscreen><verb>
2162         .segment  "RODATA"
2163   </verb></tscreen>
2164
2165   The RODATA segment is a segment that is used by the compiler for
2166   readonly data like string constants.
2167
2168   See also the <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt> command.
2169
2170
2171 <sect1><tt>.SEGMENT</tt><label id=".SEGMENT"><p>
2172
2173   Switch to another segment. Code and data is always emitted into a
2174   segment, that is, a named section of data. The default segment is
2175   "CODE". There may be up to 254 different segments per object file
2176   (and up to 65534 per executable). There are shortcut commands for
2177   the most common segments ("CODE", "DATA" and "BSS").
2178
2179   The command is followed by a string containing the segment name (there
2180   are some constraints for the name - as a rule of thumb use only those
2181   segment names that would also be valid identifiers). There may also be
2182   an optional attribute separated by a comma. Valid attributes are
2183   "<tt/zeropage/" and "<tt/absolute/".
2184
2185   When specifying a segment for the first time, "absolute" is the
2186   default. For all other uses, the attribute specified the first time
2187   is the default.
2188
2189   "absolute" means that this is a segment with absolute addressing. That
2190   is, the segment will reside somewhere in core memory outside the zero
2191   page. "zeropage" means the opposite: The segment will be placed in the
2192   zero page and direct (short) addressing is possible for data in this
2193   segment.
2194
2195   Beware: Only labels in a segment with the zeropage attribute are marked
2196   as reachable by short addressing. The `*' (PC counter) operator will
2197   work as in other segments and will create absolute variable values.
2198
2199   Example:
2200
2201   <tscreen><verb>
2202         .segment "ROM2"                 ; Switch to ROM2 segment
2203         .segment "ZP2", zeropage        ; New direct segment
2204         .segment "ZP2"                  ; Ok, will use last attribute
2205         .segment "ZP2", absolute        ; Error, redecl mismatch
2206   </verb></tscreen>
2207
2208   See: <tt><ref id=".BSS" name=".BSS"></tt>, <tt><ref id=".CODE"
2209   name=".CODE"></tt>, <tt><ref id=".DATA" name=".DATA"></tt> and <tt><ref
2210   id=".RODATA" name=".RODATA"></tt>
2211
2212
2213 <sect1><tt>.SETCPU</tt><label id=".SETCPU"><p>
2214
2215   Switch the CPU instruction set. The command is followed by a string that
2216   specifies the CPU. Possible values are those that can also be supplied to
2217   the <tt><ref id="option--cpu" name="--cpu"></tt> command line option,
2218   namely: 6502, 65SC02, 65C02, 65816 and sunplus. Please note that support
2219   for the sunplus CPU is not available in the freeware version, because the
2220   instruction set of the sunplus CPU is "proprietary and confidential".
2221
2222   See: <tt><ref id=".CPU" name=".CPU"></tt>,
2223        <tt><ref id=".IFP02" name=".IFP02"></tt>,
2224        <tt><ref id=".IFP816" name=".IFP816"></tt>,
2225        <tt><ref id=".IFPC02" name=".IFPC02"></tt>,
2226        <tt><ref id=".IFPSC02" name=".IFPSC02"></tt>,
2227        <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>,
2228        <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>,
2229        <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt>,
2230        <tt><ref id=".PSC02" name=".PSC02"></tt>
2231
2232
2233 <sect1><tt>.SMART</tt><label id=".SMART"><p>
2234
2235   Switch on or off smart mode. The command must be followed by a '+' or
2236   '-' character to switch the option on or off respectively. The default
2237   is off (that is, the assembler doesn't try to be smart), but this
2238   default may be changed by the -s switch on the command line.
2239
2240   In smart mode the assembler will track usage of the <tt/REP/ and <tt/SEP/
2241   instructions in 65816 mode and update the operand sizes accordingly. If
2242   the operand of such an instruction cannot be evaluated by the assembler
2243   (for example, because the operand is an imported symbol), a warning is
2244   issued. Beware: Since the assembler cannot trace the execution flow this
2245   may lead to false results in some cases. If in doubt, use the <tt/.Inn/ and
2246   <tt/.Ann/ instructions to tell the assembler about the current settings.
2247
2248   Example:
2249
2250   <tscreen><verb>
2251         .smart                          ; Be smart
2252         .smart  -                       ; Stop being smart
2253   </verb></tscreen>
2254
2255
2256 <sect1><tt>.STRAT</tt><label id=".STRAT"><p>
2257
2258   Builtin function. The function accepts a string and an index as
2259   arguments and returns the value of the character at the given position
2260   as an integer value. The index is zero based.
2261
2262   Example:
2263
2264   <tscreen><verb>
2265         .macro  M       Arg
2266                 ; Check if the argument string starts with '#'
2267                 .if (.strat (Arg, 0) = '#')
2268                 ...
2269                 .endif
2270         .endmacro
2271   </verb></tscreen>
2272
2273
2274 <sect1><tt>.STRING</tt><label id=".STRING"><p>
2275
2276   Builtin function. The function accepts an argument in braces and converts
2277   this argument into a string constant. The argument may be an identifier, or
2278   a constant numeric value.
2279
2280   Since you can use a string in the first place, the use of the function may
2281   not be obvious. However, it is useful in macros, or more complex setups.
2282
2283   Example:
2284
2285   <tscreen><verb>
2286         ; Emulate other assemblers:
2287         .macro  section name
2288                 .segment        .string(name)
2289         .endmacro
2290   </verb></tscreen>
2291
2292
2293 <sect1><tt>.STRLEN</tt><label id=".STRLEN"><p>
2294
2295   Builtin function. The function accepts a string argument in braces and
2296   eveluates to the length of the string.
2297
2298   Example:
2299
2300   The following macro encodes a string as a pascal style string with
2301   a leading length byte.
2302
2303   <tscreen><verb>
2304         .macro  PString Arg
2305                 .byte   .strlen(Arg), Arg
2306         .endmacro
2307   </verb></tscreen>
2308
2309
2310 <sect1><tt>.SUNPLUS</tt><label id=".SUNPLUS"><p>
2311
2312   Enable the SunPlus instructions set. This command will not work in the
2313   freeware version of the assembler, because the instruction set is
2314   "proprietary and confidential".
2315
2316   See: <tt><ref id=".P02" name=".P02"></tt>, <tt><ref id=".PSC02"
2317   name=".PSC02"></tt>, <tt><ref id=".PC02" name=".PC02"></tt>, and
2318   <tt><ref id=".P816" name=".P816"></tt>
2319
2320
2321 <sect1><tt>.TCOUNT</tt><label id=".TCOUNT"><p>
2322
2323   Builtin function. The function accepts a token list in braces. The
2324   function result is the number of tokens given as argument.
2325
2326   Example:
2327
2328   The <tt/ldax/ macro accepts the '#' token to denote immidiate addressing (as
2329   with the normal 6502 instructions). To translate it into two separate 8 bit
2330   load instructions, the '#' token has to get stripped from the argument:
2331
2332   <tscreen><verb>
2333         .macro  ldax    arg
2334                 .if (.match (.mid (0, 1, arg), #))
2335                 ; ldax called with immidiate operand
2336                 lda     #<(.right (.tcount (arg)-1, arg))
2337                 ldx     #>(.right (.tcount (arg)-1, arg))
2338                 .else
2339                 ...
2340                 .endif
2341         .endmacro
2342   </verb></tscreen>
2343
2344
2345 <sect1><tt>.TIME</tt><label id=".TIME"><p>
2346
2347   Reading this pseudo variable will give a constant integer value that
2348   represents the current time in POSIX standard (as seconds since the
2349   Epoch).
2350
2351   It may be used to encode the time of translation somewhere in the created
2352   code.
2353
2354   Example:
2355
2356   <tscreen><verb>
2357         .dword  .time   ; Place time here
2358   </verb></tscreen>
2359
2360
2361 <sect1><tt>.VERSION</tt><label id=".VERSION"><p>
2362
2363   Reading this pseudo variable will give the assembler version according to
2364   the following formula:
2365
2366         VER_MAJOR*$100 + VER_MINOR*$10 + VER_PATCH
2367
2368   It may be used to encode the assembler version or check the assembler for
2369   special features not available with older versions.
2370
2371   Example:
2372
2373   Version 2.11.1 of the assembler will return $2B1 as numerical constant when
2374   reading the pseudo variable <tt/.VERSION/.
2375
2376
2377 <sect1><tt>.WARNING</tt><label id=".WARNING"><p>
2378
2379   Force an assembly warning. The assembler will output a warning message
2380   preceeded by "User warning". This warning will always be output, even if
2381   other warnings are disabled with the <tt><ref id="option-W" name="-W0"></tt>
2382   command line option.
2383
2384   This command may be used to output possible problems when assembling
2385   the source file.
2386
2387   Example:
2388
2389   <tscreen><verb>
2390         .macro  jne     target
2391                 .local L1
2392                 .ifndef target
2393                 .warning "Forward jump in jne, cannot optimize!"
2394                 beq     L1
2395                 jmp     target
2396         L1:
2397                 .else
2398                 ...
2399                 .endif
2400         .endmacro
2401   </verb></tscreen>
2402
2403   See also the <tt><ref id=".ERROR" name=".ERROR"></tt> and <tt><ref id=".OUT"
2404   name=".OUT"></tt> directives.
2405
2406
2407 <sect1><tt>.WORD</tt><label id=".WORD"><p>
2408
2409   Define word sized data. Must be followed by a sequence of (word ranged,
2410   but not necessarily constant) expressions.
2411
2412   Example:
2413
2414   <tscreen><verb>
2415         .word   $0D00, $AF13, _Clear
2416   </verb></tscreen>
2417
2418
2419 <sect1><tt>.XMATCH</tt><label id=".XMATCH"><p>
2420
2421   Builtin function. Matches two token lists against each other. This is
2422   most useful within macros, since macros are not stored as strings, but
2423   as lists of tokens.
2424
2425   The syntax is
2426
2427   <tscreen><verb>
2428         .XMATCH(&lt;token list #1&gt;, &lt;token list #2&gt;)
2429   </verb></tscreen>
2430
2431   Both token list may contain arbitrary tokens with the exception of the
2432   terminator token (comma resp. right parenthesis) and
2433
2434   <itemize>
2435   <item>end-of-line
2436   <item>end-of-file
2437   </itemize>
2438
2439   Often a macro parameter is used for any of the token lists.
2440
2441   The function compares tokens <em/and/ token values. If you need a function
2442   that just compares the type of tokens, have a look at the <tt><ref
2443   id=".MATCH" name=".MATCH"></tt> function.
2444
2445   See: <tt><ref id=".MATCH" name=".MATCH"></tt>
2446
2447
2448 <sect1><tt>.ZEROPAGE</tt><label id=".ZEROPAGE"><p>
2449
2450   Switch to the ZEROPAGE segment and mark it as direct (zeropage) segment.
2451   The name of the ZEROPAGE segment is always "ZEROPAGE", so this is a
2452   shortcut for
2453
2454   <tscreen><verb>
2455         .segment  "ZEROPAGE", zeropage
2456   </verb></tscreen>
2457
2458   Because of the "zeropage" attribute, labels declared in this segment are
2459   addressed using direct addressing mode if possible. You <em/must/ instruct
2460   the linker to place this segment somewhere in the address range 0..$FF
2461   otherwise you will get errors.
2462
2463   See: <tt><ref id=".SEGMENT" name=".SEGMENT"></tt>
2464
2465
2466
2467 <sect>Macros<label id="macros"><p>
2468
2469
2470 <sect1>Introduction<p>
2471
2472 Macros may be thought of as "parametrized super instructions". Macros are
2473 sequences of tokens that have a name. If that name is used in the source
2474 file, the macro is "expanded", that is, it is replaced by the tokens that
2475 were specified when the macro was defined.
2476
2477
2478 <sect1>Macros without parameters<p>
2479
2480 In it's simplest form, a macro does not have parameters. Here's an
2481 example:
2482
2483 <tscreen><verb>
2484         .macro  asr             ; Arithmetic shift right
2485                 cmp     #$80    ; Put bit 7 into carry
2486                 ror             ; Rotate right with carry
2487         .endmacro
2488 </verb></tscreen>
2489
2490 The macro above consists of two real instructions, that are inserted into
2491 the code, whenever the macro is expanded. Macro expansion is simply done
2492 by using the name, like this:
2493
2494 <tscreen><verb>
2495         lda     $2010
2496         asr
2497         sta     $2010
2498 </verb></tscreen>
2499
2500
2501 <sect1>Parametrized macros<p>
2502
2503 When using macro parameters, macros can be even more useful:
2504
2505 <tscreen><verb>
2506         .macro  inc16   addr
2507                 clc
2508                 lda     addr
2509                 adc     #$01
2510                 sta     addr
2511                 lda     addr+1
2512                 adc     #$00
2513                 sta     addr+1
2514         .endmacro
2515 </verb></tscreen>
2516
2517 When calling the macro, you may give a parameter, and each occurence of
2518 the name "addr" in the macro definition will be replaced by the given
2519 parameter. So
2520
2521 <tscreen><verb>
2522         inc16   $1000
2523 </verb></tscreen>
2524
2525 will be expanded to
2526
2527 <tscreen><verb>
2528                 clc
2529                 lda     $1000
2530                 adc     #$01
2531                 sta     $1000
2532                 lda     $1000+1
2533                 adc     #$00
2534                 sta     $1000+1
2535 </verb></tscreen>
2536
2537 A macro may have more than one parameter, in this case, the parameters
2538 are separated by commas. You are free to give less parameters than the
2539 macro actually takes in the definition. You may also leave intermediate
2540 parameters empty. Empty parameters are replaced by empty space (that is,
2541 they are removed when the macro is exanded). If you have a look at our
2542 macro definition above, you will see, that replacing the "addr" parameter
2543 by nothing will lead to wrong code in most lines. To help you, writing
2544 macros with a variable parameter list, there are some control commands:
2545
2546 <tt><ref id=".IFBLANK" name=".IFBLANK"></tt> tests the rest of the line and
2547 returns true, if there are any tokens on the remainder of the line. Since
2548 empty parameters are replaced by nothing, this may be used to test if a given
2549 parameter is empty. <tt><ref id=".IFNBLANK" name=".IFNBLANK"></tt> tests the
2550 opposite.
2551
2552 Look at this example:
2553
2554 <tscreen><verb>
2555         .macro  ldaxy   a, x, y
2556         .ifnblank       a
2557                 lda     #a
2558         .endif
2559         .ifnblank       x
2560                 ldx     #x
2561         .endif
2562         .ifnblank       y
2563                 ldy     #y
2564         .endif
2565         .endmacro
2566 </verb></tscreen>
2567
2568 This macro may be called as follows:
2569
2570 <tscreen><verb>
2571         ldaxy   1, 2, 3         ; Load all three registers
2572
2573         ldaxy   1, , 3          ; Load only a and y
2574
2575         ldaxy   , , 3           ; Load y only
2576 </verb></tscreen>
2577
2578 There's another helper command for determining, which macro parameters are
2579 valid: <tt><ref id=".PARAMCOUNT" name=".PARAMCOUNT"></tt> This command is
2580 replaced by the parameter count given, <em/including/ intermediate empty macro
2581 parameters:
2582
2583 <tscreen><verb>
2584         ldaxy   1               ; .PARAMCOUNT = 1
2585         ldaxy   1,,3            ; .PARAMCOUNT = 3
2586         ldaxy   1,2             ; .PARAMCOUNT = 2
2587         ldaxy   1,              ; .PARAMCOUNT = 2
2588         ldaxy   1,2,3           ; .PARAMCOUNT = 3
2589 </verb></tscreen>
2590
2591
2592 <sect1>Recursive macros<p>
2593
2594 Macros may be used recursively:
2595
2596 <tscreen><verb>
2597         .macro  push    r1, r2, r3
2598                 lda     r1
2599                 pha
2600         .if     .paramcount > 1
2601                 push    r2, r3
2602         .endif
2603         .endmacro
2604 </verb></tscreen>
2605
2606 There's also a special macro to help writing recursive macros: <tt><ref
2607 id=".EXITMACRO" name=".EXITMACRO"></tt> This command will stop macro expansion
2608 immidiately:
2609
2610 <tscreen><verb>
2611         .macro  push    r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7
2612         .ifblank        r1
2613                 ; First parameter is empty
2614                 .exitmacro
2615         .else
2616                 lda     r1
2617                 pha
2618         .endif
2619                 push    r2, r3, r4, r5, r6, r7
2620         .endmacro
2621 </verb></tscreen>
2622
2623 When expanding this macro, the expansion will push all given parameters
2624 until an empty one is encountered. The macro may be called like this:
2625
2626 <tscreen><verb>
2627         push    $20, $21, $32           ; Push 3 ZP locations
2628         push    $21                     ; Push one ZP location
2629 </verb></tscreen>
2630
2631
2632 <sect1>Local symbols inside macros<p>
2633
2634 Now, with recursive macros, <tt><ref id=".IFBLANK" name=".IFBLANK"></tt> and
2635 <tt><ref id=".PARAMCOUNT" name=".PARAMCOUNT"></tt>, what else do you need?
2636 Have a look at the inc16 macro above. Here is it again:
2637
2638 <tscreen><verb>
2639         .macro  inc16   addr
2640                 clc
2641                 lda     addr
2642                 adc     #$01
2643                 sta     addr
2644                 lda     addr+1
2645                 adc     #$00
2646                 sta     addr+1
2647         .endmacro
2648 </verb></tscreen>
2649
2650 If you have a closer look at the code, you will notice, that it could be
2651 written more efficiently, like this:
2652
2653 <tscreen><verb>
2654         .macro  inc16   addr
2655                 inc     addr
2656                 bne     Skip
2657                 inc     addr+1
2658         Skip:
2659         .endmacro
2660 </verb></tscreen>
2661
2662 But imagine what happens, if you use this macro twice? Since the label
2663 "Skip" has the same name both times, you get a "duplicate symbol" error.
2664 Without a way to circumvent this problem, macros are not as useful, as
2665 they could be. One solution is, to start a new lexical block inside the
2666 macro:
2667
2668 <tscreen><verb>
2669         .macro  inc16   addr
2670         .proc
2671                 inc     addr
2672                 bne     Skip
2673                 inc     addr+1
2674         Skip:
2675         .endproc
2676         .endmacro
2677 </verb></tscreen>
2678
2679 Now the label is local to the block and not visible outside. However,
2680 sometimes you want a label inside the macro to be visible outside. To make
2681 that possible, there's a new command that's only usable inside a macro
2682 definition: <tt><ref id=".LOCAL" name=".LOCAL"></tt>. <tt/.LOCAL/ declares one
2683 or more symbols as local to the macro expansion. The names of local variables
2684 are replaced by a unique name in each separate macro expansion. So we could
2685 also solve the problem above by using <tt/.LOCAL/:
2686
2687 <tscreen><verb>
2688         .macro  inc16   addr
2689                 .local  Skip            ; Make Skip a local symbol
2690                 clc
2691                 lda     addr
2692                 adc     #$01
2693                 sta     addr
2694                 bcc     Skip
2695                 inc     addr+1
2696         Skip:                           ; Not visible outside
2697         .endmacro
2698 </verb></tscreen>
2699
2700
2701 <sect1>C style macros<p>
2702
2703 Starting with version 2.5 of the assembler, there is a second macro type
2704 available: C style macros using the <tt/.DEFINE/ directive. These macros are
2705 similar to the classic macro type described above, but behaviour is sometimes
2706 different:
2707
2708 <itemize>
2709
2710 <item>  Macros defined with <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> may not
2711         span more than a line. You may use line continuation (see <tt><ref
2712         id=".LINECONT" name=".LINECONT"></tt>) to spread the definition over
2713         more than one line for increased readability, but the macro itself
2714         may not contain an end-of-line token.
2715
2716 <item>  Macros defined with <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> share
2717         the name space with classic macros, but they are detected and replaced
2718         at the scanner level. While classic macros may be used in every place,
2719         where a mnemonic or other directive is allowed, <tt><ref id=".DEFINE"
2720         name=".DEFINE"></tt> style macros are allowed anywhere in a line. So
2721         they are more versatile in some situations.
2722
2723 <item>  <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> style macros may take
2724         parameters. While classic macros may have empty parameters, this is
2725         not true for <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> style macros.
2726         For this macro type, the number of actual parameters must match
2727         exactly the number of formal parameters.
2728
2729         To make this possible, formal parameters are enclosed in braces when
2730         defining the macro. If there are no parameters, the empty braces may
2731         be omitted.
2732
2733 <item>  Since <tt><ref id=".DEFINE" name=".DEFINE"></tt> style macros may not
2734         contain end-of-line tokens, there are things that cannot be done. They
2735         may not contain several processor instructions for example. So, while
2736         some things may be done with both macro types, each type has special
2737         usages. The types complement each other.
2738
2739 </itemize>
2740
2741 Let's look at a few examples to make the advantages and disadvantages
2742 clear.
2743
2744 To emulate assemblers that use "<tt/EQU/" instead of "<tt/=/" you may use the
2745 following <tt/.DEFINE/:
2746
2747 <tscreen><verb>
2748         .define EQU     =
2749
2750         foo     EQU     $1234           ; This is accepted now
2751 </verb></tscreen>
2752
2753 You may use the directive to define string constants used elsewhere:
2754
2755 <tscreen><verb>
2756         ; Define the version number
2757         .define VERSION         "12.3a"
2758
2759         ; ... and use it
2760         .asciiz VERSION
2761 </verb></tscreen>
2762
2763 Macros with parameters may also be useful:
2764
2765 <tscreen><verb>
2766         .define DEBUG(message)  .out    message
2767
2768         DEBUG   "Assembling include file #3"
2769 </verb></tscreen>
2770
2771 Note that, while formal parameters have to be placed in braces, this is
2772 not true for the actual parameters. Beware: Since the assembler cannot
2773 detect the end of one parameter, only the first token is used. If you
2774 don't like that, use classic macros instead:
2775
2776 <tscreen><verb>
2777         .macro  message
2778                 .out    message
2779         .endmacro
2780 </verb></tscreen>
2781
2782 (This is an example where a problem can be solved with both macro types).
2783
2784
2785 <sect1>Characters in macros<p>
2786
2787 When using the <ref id="option-t" name="-t"> option, characters are translated
2788 into the target character set of the specific machine. However, this happens
2789 as late as possible. This means that strings are translated if they are part
2790 of a <tt><ref id=".BYTE" name=".BYTE"></tt> or <tt><ref id=".ASCIIZ"
2791 name=".ASCIIZ"></tt> command. Characters are translated as soon as they are
2792 used as part of an expression.
2793
2794 This behaviour is very intuitive outside of macros but may be confusing when
2795 doing more complex macros. If you compare characters against numeric values,
2796 be sure to take the translation into account.
2797
2798
2799
2800
2801 <sect>Macro packages<label id="macropackages"><p>
2802
2803 Using the <tt><ref id=".MACPACK" name=".MACPACK"></tt> directive, predefined
2804 macro packages may be included with just one command. Available macro packages
2805 are:
2806
2807
2808 <sect1><tt>.MACPACK generic</tt><p>
2809
2810 This macro package defines macros that are useful in almost any program.
2811 Currently, two macros are defined:
2812
2813 <tscreen><verb>
2814         .macro  add     Arg
2815                 clc
2816                 adc     Arg
2817         .endmacro
2818
2819         .macro  sub     Arg
2820                 sec
2821                 sbc     Arg
2822         .endmacro
2823 </verb></tscreen>
2824
2825
2826 <sect1><tt>.MACPACK longbranch</tt><p>
2827
2828 This macro package defines long conditional jumps. They are named like the
2829 short counterpart but with the 'b' replaced by a 'j'. Here is a sample
2830 definition for the "<tt/jeq/" macro, the other macros are built using the same
2831 scheme:
2832
2833 <tscreen><verb>
2834         .macro  jeq     Target
2835                 .if     .def(Target) .and ((*+2)-(Target) <= 127)
2836                 beq     Target
2837                 .else
2838                 bne     *+5
2839                 jmp     Target
2840                 .endif
2841         .endmacro
2842 </verb></tscreen>
2843
2844 All macros expand to a short branch, if the label is already defined (back
2845 jump) and is reachable with a short jump. Otherwise the macro expands to a
2846 conditional branch with the branch condition inverted, followed by an absolute
2847 jump to the actual branch target.
2848
2849 The package defines the following macros:
2850
2851 <tscreen><verb>
2852         jeq, jne, jmi, jpl, jcs, jcc, jvs, jvc
2853 </verb></tscreen>
2854
2855
2856
2857 <sect1><tt>.MACPACK cbm</tt><p>
2858
2859 The cbm macro package will define a macro named <tt/scrcode/. It takes a
2860 string as argument and places this string into memory translated into screen
2861 codes.
2862
2863
2864 <sect1><tt>.MACPACK cpu</tt><p>
2865
2866 This macro package does not define any macros but constants used to examine
2867 the value read from the <tt/<ref id=".CPU" name=".CPU">/ pseudo variable. For
2868 each supported CPU a constant similar to
2869
2870 <tscreen><verb>
2871     CPU_6502
2872     CPU_65SC02
2873     CPU_65C02
2874     CPU_65816
2875     CPU_SUNPLUS
2876 </verb></tscreen>
2877
2878 is defined. These constants may be used to determine the exact type of the
2879 currently enabled CPU. In addition to that, for each CPU instruction set,
2880 another constant is defined:
2881
2882 <tscreen><verb>
2883     CPU_ISET_6502
2884     CPU_ISET_65SC02
2885     CPU_ISET_65C02
2886     CPU_ISET_65816
2887     CPU_ISET_SUNPLUS
2888 </verb></tscreen>
2889
2890 The value read from the <tt/<ref id=".CPU" name=".CPU">/ pseudo variable may
2891 be checked with <tt/<ref id="operators" name=".BITAND">/ to determine if the
2892 currently enabled CPU supports a specific instruction set. For example the
2893 65C02 supports all instructions of the 65SC02 CPU, so it has the
2894 <tt/CPU_ISET_65SC02/ bit set in addition to its native <tt/CPU_ISET_65C02/
2895 bit. Using
2896
2897 <tscreen><verb>
2898         .if (.cpu .bitand CPU_ISET_65SC02)
2899                 lda     (sp)
2900         .else
2901                 ldy     #$00
2902                 lda     (sp),y
2903         .endif
2904 </verb></tscreen>
2905
2906 it is possible to determine if the
2907
2908 <tscreen><verb>
2909                 lda     (sp)
2910 </verb></tscreen>
2911
2912 instruction is supported, which is the case for the 65SC02, 65C02 and 65816
2913 CPUs (the latter two are upwards compatible to the 65SC02).
2914
2915
2916
2917 <sect>Module constructors/destructors<label id="condes"><p>
2918
2919 <em>Note:</em> This section applies mostly to C programs, so the explanation
2920 below uses examples from the C libraries. However, the feature may also be
2921 useful for assembler programs.
2922
2923
2924 <sect1>Module overview<p>
2925
2926 Using the <tt><ref id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt> and <tt><ref
2927 id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> keywords it it possible to export
2928 functions in a special way. The linker is able to generate tables with all
2929 functions of a specific type. Such a table will <em>only</em> include symbols
2930 from object files that are linked into a specific executable. This may be used
2931 to add initialization and cleanup code for library modules.
2932
2933 The C heap functions are an example where module initialization code is used.
2934 All heap functions (<tt>malloc</tt>, <tt>free</tt>, ...) work with a few
2935 variables that contain the start and the end of the heap, pointers to the free
2936 list and so on. Since the end of the heap depends on the size and start of the
2937 stack, it must be initialized at runtime. However, initializing these
2938 variables for programs that do not use the heap are a waste of time and
2939 memory.
2940
2941 So the central module defines a function that contains initialization code and
2942 exports this function using the <tt/.CONSTRUCTOR/ statement. If (and only if)
2943 this module is added to an executable by the linker, the initialization
2944 function will be placed into the table of constructors by the linker. The C
2945 startup code will call all constructors before <tt/main/ and all destructors
2946 after <tt/main/, so without any further work, the heap initialization code is
2947 called once the module is linked in.
2948
2949 While it would be possible to add explicit calls to initialization functions
2950 in the startup code, the new approach has several advantages:
2951
2952 <enum>
2953 <item>
2954 If a module is not included, the initialization code is not linked in and not
2955 called. So you don't pay for things you don't need.
2956
2957 <item>
2958 Adding another library that needs initialization does not mean that the
2959 startup code has to be changed. Before we had module constructors and
2960 destructors, the startup code for all systems had to be adjusted to call the
2961 new initialization code.
2962
2963 <item>
2964 The feature saves memory: Each additional initialization function needs just
2965 two bytes in the table (a pointer to the function).
2966
2967 </enum>
2968
2969
2970 <sect1>Calling order<p>
2971
2972 Both, constructors and destructors are sorted in increasing priority order by
2973 the linker when using one of the builtin linker configurations, so the
2974 functions with lower priorities come first and are followed by those with
2975 higher priorities. The C library runtime subroutine that walks over the
2976 constructor and destructor tables calls the functions starting from the top of
2977 the table - which means that functions with a high priority are called first.
2978
2979 So when using the C runtime, both constructors and destructors are called with
2980 high priority functions first, followed by low priority functions.
2981
2982
2983 <sect1>Pitfalls<p>
2984
2985 When creating and using module constructors and destructors, please take care
2986 of the following:
2987
2988 <itemize>
2989
2990 <item>
2991 The linker will only generate function tables, it will not generate code to
2992 call these functions. If you're using the feature in some other than the
2993 existing C environments, you have to write code to call all functions in a
2994 linker generated table yourself. See the <tt>condes</tt> module in the C
2995 runtime for an example on how to do this.
2996
2997 <item>
2998 The linker will only add addresses of functions that are in modules linked to
2999 the executable. This means that you have to be careful where to place the
3000 condes functions. If initialization is needed for a group of functions, be
3001 sure to place the initialization function into a module that is linked in
3002 regardless of which function is called by the user.
3003
3004 <item>
3005 The linker will generate the tables only when requested to do so by the
3006 <tt/FEATURE CONDES/ statement in the linker config file. Each table has to
3007 be requested separately.
3008
3009 <item>
3010 Constructors and destructors may have priorities. These priorities determine
3011 the order of the functions in the table. If your intialization or cleanup code
3012 does depend on other initialization or cleanup code, you have to choose the
3013 priority for the functions accordingly.
3014
3015 <item>
3016 Besides the <tt><ref id=".CONSTRUCTOR" name=".CONSTRUCTOR"></tt> and <tt><ref
3017 id=".DESTRUCTOR" name=".DESTRUCTOR"></tt> statements, there is also a more
3018 generic command: <tt><ref id=".CONDES" name=".CONDES"></tt>. This allows to
3019 specify an additional type. Predefined types are 0 (constructor) and 1
3020 (destructor). The linker generates a separate table for each type on request.
3021
3022 </itemize>
3023
3024
3025 <sect>Porting sources from other assemblers<p>
3026
3027 Sometimes it is necessary to port code written for older assemblers to ca65.
3028 In some cases, this can be done without any changes to the source code by
3029 using the emulation features of ca65 (see <tt><ref id=".FEATURE"
3030 name=".FEATURE"></tt>). In other cases, it is necessary to make changes to the
3031 source code.
3032
3033 Probably the biggest difference is the handling of the <tt><ref id=".ORG"
3034 name=".ORG"></tt> directive. ca65 generates relocatable code, and placement is
3035 done by the linker. Most other assemblers generate absolute code, placement is
3036 done within the assembler and there is no external linker.
3037
3038 In general it is not a good idea to write new code using the emulation
3039 features of the assembler, but there may be situations where even this rule is
3040 not valid.
3041
3042 <sect1>TASS<p>
3043
3044 You need to use some of the ca65 emulation features to simulate the behaviour
3045 of such simple assemblers.
3046
3047 <enum>
3048 <item>Prepare your sourcecode like this:
3049
3050 <tscreen><verb>
3051         ; if you want TASS style labels without colons
3052         .feature labels_without_colons
3053
3054         ; if you want TASS style character constants
3055         ; ("a" instead of the default 'a')
3056         .feature loose_char_term
3057
3058                 .word *+2       ; the cbm load address
3059
3060                 [yourcode here]
3061 </verb></tscreen>
3062
3063 notice that the two emulation features are mostly useful for porting
3064 sources originally written in/for TASS, they are not needed for the
3065 actual "simple assembler operation" and are not recommended if you are
3066 writing new code from scratch.
3067
3068 <item>Replace all program counter assignments (which are not possible in ca65
3069 by default, and the respective emulation feature works different from what
3070 you'd expect) by another way to skip to another memory location, for example
3071 the <tt><ref id=".RES" name=".RES"></tt>directive.
3072
3073 <tscreen><verb>
3074         ; *=$2000
3075         .res $2000-*    ; reserve memory up to $2000
3076 </verb></tscreen>
3077
3078 notice that other than the original TASS, ca65 can never move the
3079 programmcounter backwards - think of it as if you are assembling to disc with
3080 TASS.
3081
3082 <item>Conditional assembly (<tt/.ifeq//<tt/.endif//<tt/.gogo/ etc.) must be
3083 rewritten to match ca65 syntax. Most importantly notice that due to the lack
3084 of <tt/.goto/, everything involving loops must be replaced by
3085 <tt><ref id=".REPEAT" name=".REPEAT"></tt>.
3086
3087 <item>To assemble code to a different address than it is executed at, use the
3088 <tt><ref id=".ORG" name=".ORG"></tt> directive instead of
3089 <tt/.offs/-constructs.
3090
3091 <tscreen><verb>
3092         .org $1800
3093
3094         [floppy code here]
3095
3096         .reloc  ; back to normal
3097 </verb></tscreen>
3098
3099 <item>Then assemble like this:
3100
3101 <tscreen><verb>
3102         cl65 --start-addr 0x0ffe -t none myprog.s -o myprog.prg
3103 </verb></tscreen>
3104
3105 notice that you need to use the actual start address minus two, since two
3106 bytes are used for the cbm load address.
3107
3108 </enum>
3109
3110
3111 <sect>Bugs/Feedback<p>
3112
3113 If you have problems using the assembler, if you find any bugs, or if
3114 you're doing something interesting with the assembler, I would be glad to
3115 hear from you. Feel free to contact me by email
3116 (<htmlurl url="mailto:uz@cc65.org" name="uz@cc65.org">).
3117
3118
3119
3120 <sect>Copyright<p>
3121
3122 ca65 (and all cc65 binutils) are (C) Copyright 1998-2001 Ullrich von
3123 Bassewitz. For usage of the binaries and/or sources the following
3124 conditions do apply:
3125
3126 This software is provided 'as-is', without any expressed or implied
3127 warranty.  In no event will the authors be held liable for any damages
3128 arising from the use of this software.
3129
3130 Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,
3131 including commercial applications, and to alter it and redistribute it
3132 freely, subject to the following restrictions:
3133
3134 <enum>
3135 <item>  The origin of this software must not be misrepresented; you must not
3136         claim that you wrote the original software. If you use this software
3137         in a product, an acknowledgment in the product documentation would be
3138         appreciated but is not required.
3139 <item>  Altered source versions must be plainly marked as such, and must not
3140         be misrepresented as being the original software.
3141 <item>  This notice may not be removed or altered from any source
3142         distribution.
3143 </enum>
3144
3145
3146
3147 </article>
3148
3149
3150