]> git.sur5r.net Git - cc65/blob - doc/c128.sgml
c128-hi.tgi doc
[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&times;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&times;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 <descrip>
219   <tag><tt/c128-hi.tgi (c128_hi_tgi)/</tag>
220   This driver features a resolution of 320&times;200 with two colors and an
221   adjustable palette (that means that the two colors can be chosen out of a
222   palette of the 16 VIC colors). Unlike BASIC 7.0 this driver put its graphics
223   data into the RAM behind the ROMs.
224 </descrip><p>
225
226
227 <sect1>Extended memory drivers<p>
228
229 <descrip>
230
231   <tag><tt/c128-efnram.emd (c128_efnram_emd)/</tag>
232   Extended memory driver for the C128 External Function RAM.
233   Written and contributed by Marco van den Heuvel.
234
235   <tag><tt/c128-georam.emd (c128_georam_emd)/</tag>
236   A driver for the GeoRam cartridge. The driver will always assume 2048 pages
237   of 256 bytes each. There are no checks, so if your program knows better,
238   just go ahead.
239
240   <tag><tt/c128-ifnram.emd (c128_ifnram_emd)/</tag>
241   Extended memory driver for the C128 Internal Function RAM.
242   Written and contributed by Marco van den Heuvel.
243
244   <tag><tt/c128-ram.emd (c128_ram_emd)/</tag>
245   An extended memory driver for the RAM in page 1. The common memory area is
246   excluded, so this driver supports 251 pages of 256 bytes each.
247
248   <tag><tt/c128-ram2.emd (c128_ram2_emd)/</tag>
249   An extended memory driver for the RAM in pages 1-3. The common memory area
250   is excluded, so this driver supports up to 731 pages of 256 bytes each. The
251   driver can be used as a full replacement for <tt/c128-ram.emd/, because RAM
252   in pages 2+3 is autodetected, but it's larger and there are not many
253   machines with RAM in banks 2+3, so it has been made a separate driver. The
254   additional code was contributed by Marco van den Heuvel.
255
256   <tag><tt/c128-ramcart.emd (c128_ramcart_emd)/</tag>
257   A driver for the RamCart 64/128 written and contributed by Maciej Witkowiak.
258   Will test the hardware for the available RAM.
259
260   <tag><tt/c128-reu.emd (c128_reu_emd)/</tag>
261   A driver for the CBM REUs. The driver will test the connected REU to find
262   out how much RAM is present.
263
264   <tag><tt/c128-vdc.emd (c128_vdc_emd)/</tag>
265   A driver for the VDC memory of the C128, written and contributed by Maciej
266   Witkowiak. Autodetects the amount of memory available (16 or 64K), and offers
267   64 or 256 pages of 256 bytes each. Note: This driver is incompatible with
268   any of the graphics drivers using the VDC!
269
270 </descrip><p>
271
272
273 <sect1>Joystick drivers<p>
274
275 The default drivers, <tt/joy_stddrv (joy_static_stddrv)/, point to <tt/c128-stdjoy.joy (c128_stdjoy_joy)/.
276
277 <descrip>
278
279   <tag><tt/c128-ptvjoy.joy (c128_ptvjoy_joy)/</tag>
280   Driver for the Protovision 4-player adapter originally written by Groepaz
281   for the C64, and converted for the C128 by Uz. See <url
282   url="http://www.protovision-online.de/hardw/4_player.php?language=en"
283   name="Protovision shop"> for prices and building instructions. Up to four
284   joysticks are supported.
285
286   <tag><tt/c128-stdjoy.joy (c128_stdjoy_joy)/</tag>
287   Supports up to two joysticks connected to the standard joysticks ports of
288   the C128.
289
290 </descrip><p>
291
292
293
294 <sect1>Mouse drivers<p>
295
296 The default drivers, <tt/mouse_stddrv (mouse_static_stddrv)/, point to <tt/c128-1351.mou (c128_1351_mou)/.
297
298 <descrip>
299
300   <tag><tt/c128-1351.mou (c128_1351_mou)/</tag>
301   Supports a standard mouse connected to port #0 of the C128.
302
303   <tag><tt/c128-inkwell.mou (c128_inkwell_mou)/</tag>
304   Supports the Inkwell Systems lightpens, connected to port #0 of the
305   C128.  It can read both the one-button 170-C and the two-button 184-C pens.
306   (It can read other lightpens and light-guns that send their button signal to
307   the joystick left-button pin or the paddle Y [up/down] pin.)  It works on
308   only the 40-column screen.
309
310   <tag><tt/c128-joy.mou (c128_joy_mou)/</tag>
311   Supports a mouse emulated by a standard joystick, e.g. 1350 mouse, in port
312   #1 of the C128.
313
314   <tag><tt/c128-pot.mou (c128_pot_mou)/</tag>
315   Supports a potentiometer device, e.g. Koala Pad, connected to port #1 of
316   the C128.
317
318 </descrip><p>
319
320
321 <sect1>RS232 device drivers<p>
322
323 <descrip>
324
325   <tag><tt/c128-swlink.ser (c128_swlink_ser)/</tag>
326   Driver for the SwiftLink cartridge. Supports up to 38400 BPS, hardware flow
327   control (RTS/CTS), and interrupt-driven receives. Note that, because of the
328   peculiarities of the 6551 chip, together with the use of the NMI, transmits
329   are not interrupt driven; and, the transceiver blocks if the receiver asserts
330   flow control because of a full buffer.
331
332   The driver uses the RS232 variables and buffers of the kernal (buffers at
333   &dollar;C00 and &dollar;D00).
334
335 </descrip><p>
336
337
338
339 <sect>Limitations<p>
340
341
342
343 <sect>Other hints<p>
344
345
346 <sect1>Passing arguments to the program<p>
347
348 Command-line arguments can be passed to <tt/main()/. Since this is not
349 supported directly by BASIC, the following syntax was chosen:
350
351 <tscreen><verb>
352     RUN:REM ARG1 " ARG2 IS QUOTED" ARG3 "" ARG5
353 </verb></tscreen>
354
355 <enum>
356 <item>Arguments are separated by spaces.
357 <item>Arguments may be quoted.
358 <item>Leading and trailing spaces around an argument are ignored. Spaces within
359       a quoted argument are allowed.
360 <item>The first argument passed to <tt/main()/ is the program name.
361 <item>A maximum number of 10 arguments (including the program name) are
362       supported.
363 </enum>
364
365
366 <sect1>Program return code<p>
367
368 The program return code (low byte) is passed back to BASIC by use of the
369 <tt/ST/ variable.
370
371
372 <sect1>Interrupts<p>
373
374 The runtime for the C128 uses routines marked as <tt/.INTERRUPTOR/ for
375 interrupt handlers. Such routines must be written as simple machine language
376 subroutines and will be called automatically by the interrupt handler code
377 when they are linked into a program. See the discussion of the <tt/.CONDES/
378 feature in the <url url="ca65.html" name="assembler manual">.
379
380
381
382 <sect>License<p>
383
384 This software is provided 'as-is', without any expressed or implied
385 warranty.  In no event will the authors be held liable for any damages
386 arising from the use of this software.
387
388 Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,
389 including commercial applications, and to alter it and redistribute it
390 freely, subject to the following restrictions:
391
392 <enum>
393 <item>  The origin of this software must not be misrepresented; you must not
394         claim that you wrote the original software. If you use this software
395         in a product, an acknowledgment in the product documentation would be
396         appreciated but is not required.
397 <item>  Altered source versions must be plainly marked as such, and must not
398         be misrepresented as being the original software.
399 <item>  This notice may not be removed or altered from any source
400         distribution.
401 </enum>
402
403 </article>