]> git.sur5r.net Git - cc65/blob - doc/c128.sgml
Merge remote-tracking branch 'origin' into da65-synclines
[cc65] / doc / c128.sgml
1 <!doctype linuxdoc system>
2
3 <article>
4
5 <title>Commodore 128-specific information for cc65
6 <author><url url="mailto:uz@cc65.org" name="Ullrich von Bassewitz">
7 <date>2014-04-12
8
9 <abstract>
10 An overview over the C128 runtime system as it is implemented for the cc65 C
11 compiler.
12 </abstract>
13
14 <!-- Table of contents -->
15 <toc>
16
17 <!-- Begin the document -->
18
19 <sect>Overview<p>
20
21 This file contains an overview of the C128 runtime system as it comes with the
22 cc65 C compiler. It describes the memory layout, C128-specific header files,
23 available drivers, and any pitfalls specific to that platform.
24
25 Please note that C128-specific functions are just mentioned here, they are
26 described in detail in the separate <url url="funcref.html" name="function
27 reference">. Even functions marked as "platform dependent" may be available on
28 more than one platform. Please see the function reference for more
29 information.
30
31
32 <sect>Binary format<p>
33
34 The standard binary output format generated by the linker for the C128 target
35 is a machine language program with a one line BASIC stub, which calls the
36 machine language part via SYS. This means that a program can be loaded as
37 BASIC program and started with RUN. It is of course possible to change this
38 behaviour by using a modified startup file and linker config.
39
40
41 <sect>Memory layout<p>
42
43 cc65 generated programs with the default setup run with the I/O area and the
44 kernal ROM enabled. Note that this is a non standard memory layout, and that
45 there is no "memory configuration index" for this layout. This means that
46 special care has to be taken when changing the configuration, or calling any
47 code that does this. The memory configuration register at &dollar;FF00 should
48 be saved and restored instead of relying on the memory configuration index
49 stored in the zero page.
50
51 The setup gives a usable memory range of &dollar;1C00 - &dollar;BFFF. Having
52 just the kernal ROM mapped in means, that kernal entry points may be called
53 directly, but using the BASIC ROM is not possible without additional code.
54
55 Special locations:
56
57 <descrip>
58   <tag/Text screen/
59   The text screen is located at &dollar;400 (as in the standard setup).
60
61   <tag/Stack/
62   The C runtime stack is located at &dollar;BFFF, and growing downwards.
63
64   <tag/Heap/
65   The C heap is located at the end of the program, and grows towards the C
66   runtime stack.
67
68 </descrip><p>
69
70
71
72 <sect>Platform-specific header files<p>
73
74 Programs containing C128-specific code may use the <tt/c128.h/ or <tt/cbm.h/
75 header files. Using the later may be an option when writing code for more than
76 one CBM platform, since it includes <tt/c128.h/ and declares several functions
77 common to all CBM platforms.
78
79
80 <sect1>C128-specific functions<p>
81
82 The functions listed below are special for the C128. See the <url
83 url="funcref.html" name="function reference"> for declaration and usage.
84
85 <itemize>
86 <item>videomode
87 <item>c64mode
88 </itemize>
89
90
91 <sect1>C128-specific accelerator functions<p>
92
93 The functions listed below are accelerator functions for the C128. See the <url
94 url="funcref.html" name="function reference"> for declaration and usage.
95
96 <itemize>
97 <item>detect_c128
98 <item>detect_scpu
99 <item>get_c128_speed
100 <item>get_scpu_speed
101 <item>set_c128_speed
102 <item>set_scpu_speed
103 </itemize>
104
105
106 <sect1>CBM-specific functions<p>
107
108 Some functions are available for all (or at least most) of the Commodore
109 machines. See the <url url="funcref.html" name="function reference"> for
110 declaration and usage.
111
112 <itemize>
113 <item>cbm_close
114 <item>cbm_closedir
115 <item>cbm_k_setlfs
116 <item>cbm_k_setnam
117 <item>cbm_k_load
118 <item>cbm_k_save
119 <item>cbm_k_open
120 <item>cbm_k_close
121 <item>cbm_k_readst
122 <item>cbm_k_chkin
123 <item>cbm_k_ckout
124 <item>cbm_k_basin
125 <item>cbm_k_bsout
126 <item>cbm_k_clrch
127 <item>cbm_k_tksa
128 <item>cbm_k_second
129 <item>cbm_load
130 <item>cbm_open
131 <item>cbm_opendir
132 <item>cbm_read
133 <item>cbm_readdir
134 <item>cbm_save
135 <item>cbm_write
136 <item>get_tv
137 </itemize>
138
139
140 <sect1>CBM specific CPU functions<p>
141
142 Some CPU related functions are available for some of the Commodore
143 machines. See the <url url="funcref.html" name="function reference"> for
144 declaration and usage.
145
146 <itemize>
147 <item>fast
148 <item>slow
149 <item>isfast
150 </itemize>
151
152
153 <sect1>Hardware access<p>
154
155 The following pseudo variables declared in the <tt/c128.h/ header file do
156 allow access to hardware located in the address space. Some variables are
157 structures, accessing the struct fields will access the chip registers.
158
159 <descrip>
160
161   <tag><tt/VIC/</tag>
162   The <tt/VIC/ structure allows access to the VIC II (the graphics
163   controller). See the <tt/_vic2.h/ header file located in the include
164   directory for the declaration of the structure.
165
166   <tag><tt/SID/</tag>
167   The <tt/SID/ structure allows access to the SID (the sound interface
168   device). See the <tt/_sid.h/ header file located in the include directory
169   for the declaration of the structure.
170
171   <tag><tt/VDC/</tag>
172   The <tt/VDC/ structure allows access to the VDC (the video display
173   controller). See the <tt/_vdc.h/ header file located in the include
174   directory for the declaration of the structure.
175
176   <tag><tt/CIA1, CIA2/</tag>
177   Access to the two CIA (complex interface adapter) chips is available via
178   the <tt/CIA1/ and <tt/CIA2/ variables. The structure behind these variables
179   is explained in <tt/_6526.h/.
180
181   <tag><tt/COLOR_RAM/</tag>
182   A character array that mirrors the color RAM of the C128 at &dollar;D800.
183
184 </descrip><p>
185
186
187
188 <sect>Loadable drivers<p>
189
190 The names in the parentheses denote the symbols to be used for static linking of the drivers.
191
192
193 <sect1>Graphics drivers<p>
194
195 The default drivers, <tt/tgi_stddrv (tgi_static_stddrv)/, point to <tt/c128-vdc.tgi (c128_vdc_tgi)/.
196
197 Note: The graphics drivers for the VDC are incompatible with the extended
198 memory drivers using the VDC memory!
199
200 <descrip>
201   <tag><tt/c128-vdc.tgi (c128_vdc_tgi)/</tag>
202   This driver was written by Maciej Witkowiak. It uses the 80-column display,
203   and features a resolution of 640*200 with two colors and an adjustable
204   palette (that means that the two colors can be chosen out of the 16 VDC
205   colors).
206
207   <tag><tt/c128-vdc2.tgi (c128_vdc2_tgi)/</tag>
208   This driver was written by Maciej Witkowiak. This driver uses the 80-column
209   display, and features a resolution of 640*480 with two colors and an
210   adjustable palette (that means that the two colors can be chosen out of the
211   16 VDC colors). The driver requires 64KB VDC RAM.
212 </descrip><p>
213
214 Note: The colors are translated from definitions in headers to correct VDC values;
215 so, please use definitions or VIC color numbers only. Colors <tt/GRAY3/ and <tt/BROWN/ are
216 missing on VDC, and are translated to the two colors missing from the VIC palette.
217
218 <sect1>Extended memory drivers<p>
219
220 <descrip>
221
222   <tag><tt/c128-efnram.emd (c128_efnram_emd)/</tag>
223   Extended memory driver for the C128 External Function RAM.
224   Written and contributed by Marco van den Heuvel.
225
226   <tag><tt/c128-georam.emd (c128_georam_emd)/</tag>
227   A driver for the GeoRam cartridge. The driver will always assume 2048 pages
228   of 256 bytes each. There are no checks, so if your program knows better,
229   just go ahead.
230
231   <tag><tt/c128-ifnram.emd (c128_ifnram_emd)/</tag>
232   Extended memory driver for the C128 Internal Function RAM.
233   Written and contributed by Marco van den Heuvel.
234
235   <tag><tt/c128-ram.emd (c128_ram_emd)/</tag>
236   An extended memory driver for the RAM in page 1. The common memory area is
237   excluded, so this driver supports 251 pages of 256 bytes each.
238
239   <tag><tt/c128-ram2.emd (c128_ram2_emd)/</tag>
240   An extended memory driver for the RAM in pages 1-3. The common memory area
241   is excluded, so this driver supports up to 731 pages of 256 bytes each. The
242   driver can be used as a full replacement for <tt/c128-ram.emd/, because RAM
243   in pages 2+3 is autodetected, but it's larger and there are not many
244   machines with RAM in banks 2+3, so it has been made a separate driver. The
245   additional code was contributed by Marco van den Heuvel.
246
247   <tag><tt/c128-ramcart.emd (c128_ramcart_emd)/</tag>
248   A driver for the RamCart 64/128 written and contributed by Maciej Witkowiak.
249   Will test the hardware for the available RAM.
250
251   <tag><tt/c128-reu.emd (c128_reu_emd)/</tag>
252   A driver for the CBM REUs. The driver will test the connected REU to find
253   out how much RAM is present.
254
255   <tag><tt/c128-vdc.emd (c128_vdc_emd)/</tag>
256   A driver for the VDC memory of the C128, written and contributed by Maciej
257   Witkowiak. Autodetects the amount of memory available (16 or 64K), and offers
258   64 or 256 pages of 256 bytes each. Note: This driver is incompatible with
259   any of the graphics drivers using the VDC!
260
261 </descrip><p>
262
263
264 <sect1>Joystick drivers<p>
265
266 The default drivers, <tt/joy_stddrv (joy_static_stddrv)/, point to <tt/c128-stdjoy.joy (c128_stdjoy_joy)/.
267
268 <descrip>
269
270   <tag><tt/c128-ptvjoy.joy (c128_ptvjoy_joy)/</tag>
271   Driver for the Protovision 4-player adapter originally written by Groepaz
272   for the C64, and converted for the C128 by Uz. See <url
273   url="http://www.protovision-online.de/hardw/4_player.php?language=en"
274   name="Protovision shop"> for prices and building instructions. Up to four
275   joysticks are supported.
276
277   <tag><tt/c128-stdjoy.joy (c128_stdjoy_joy)/</tag>
278   Supports up to two joysticks connected to the standard joysticks ports of
279   the C128.
280
281 </descrip><p>
282
283
284
285 <sect1>Mouse drivers<p>
286
287 The default drivers, <tt/mouse_stddrv (mouse_static_stddrv)/, point to <tt/c128-1351.mou (c128_1351_mou)/.
288
289 <descrip>
290
291   <tag><tt/c128-1351.mou (c128_1351_mou)/</tag>
292   Supports a standard mouse connected to port #0 of the C128.
293
294   <tag><tt/c128-inkwell.mou (c128_inkwell_mou)/</tag>
295   Supports the Inkwell Systems lightpens, connected to port #0 of the
296   C128.  It can read both the one-button 170-C and the two-button 184-C pens.
297   (It can read other lightpens and light-guns that send their button signal to
298   the joystick left-button pin or the paddle Y [up/down] pin.)  It works on
299   only the 40-column screen.
300
301   <tag><tt/c128-joy.mou (c128_joy_mou)/</tag>
302   Supports a mouse emulated by a standard joystick, e.g. 1350 mouse, in port
303   #1 of the C128.
304
305   <tag><tt/c128-pot.mou (c128_pot_mou)/</tag>
306   Supports a potentiometer device, e.g. Koala Pad, connected to port #1 of
307   the C128.
308
309 </descrip><p>
310
311
312 <sect1>RS232 device drivers<p>
313
314 <descrip>
315
316   <tag><tt/c128-swlink.ser (c128_swlink_ser)/</tag>
317   Driver for the SwiftLink cartridge. Supports up to 38400 BPS, hardware flow
318   control (RTS/CTS), and interrupt-driven receives. Note that, because of the
319   peculiarities of the 6551 chip, together with the use of the NMI, transmits
320   are not interrupt driven; and, the transceiver blocks if the receiver asserts
321   flow control because of a full buffer.
322
323   The driver uses the RS232 variables and buffers of the kernal (buffers at
324   &dollar;C00 and &dollar;D00).
325
326 </descrip><p>
327
328
329
330 <sect>Limitations<p>
331
332
333
334 <sect>Other hints<p>
335
336
337 <sect1>Passing arguments to the program<p>
338
339 Command-line arguments can be passed to <tt/main()/. Since this is not
340 supported directly by BASIC, the following syntax was chosen:
341
342 <tscreen><verb>
343     RUN:REM ARG1 " ARG2 IS QUOTED" ARG3 "" ARG5
344 </verb></tscreen>
345
346 <enum>
347 <item>Arguments are separated by spaces.
348 <item>Arguments may be quoted.
349 <item>Leading and trailing spaces around an argument are ignored. Spaces within
350       a quoted argument are allowed.
351 <item>The first argument passed to <tt/main()/ is the program name.
352 <item>A maximum number of 10 arguments (including the program name) are
353       supported.
354 </enum>
355
356
357 <sect1>Program return code<p>
358
359 The program return code (low byte) is passed back to BASIC by use of the
360 <tt/ST/ variable.
361
362
363 <sect1>Interrupts<p>
364
365 The runtime for the C128 uses routines marked as <tt/.INTERRUPTOR/ for
366 interrupt handlers. Such routines must be written as simple machine language
367 subroutines and will be called automatically by the interrupt handler code
368 when they are linked into a program. See the discussion of the <tt/.CONDES/
369 feature in the <url url="ca65.html" name="assembler manual">.
370
371
372
373 <sect>License<p>
374
375 This software is provided 'as-is', without any expressed or implied
376 warranty.  In no event will the authors be held liable for any damages
377 arising from the use of this software.
378
379 Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,
380 including commercial applications, and to alter it and redistribute it
381 freely, subject to the following restrictions:
382
383 <enum>
384 <item>  The origin of this software must not be misrepresented; you must not
385         claim that you wrote the original software. If you use this software
386         in a product, an acknowledgment in the product documentation would be
387         appreciated but is not required.
388 <item>  Altered source versions must be plainly marked as such, and must not
389         be misrepresented as being the original software.
390 <item>  This notice may not be removed or altered from any source
391         distribution.
392 </enum>
393
394 </article>