]> git.sur5r.net Git - cc65/blob - doc/c128.sgml
Merge pull request #659 from polluks/patch-10
[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_load
129 <item>cbm_open
130 <item>cbm_opendir
131 <item>cbm_read
132 <item>cbm_readdir
133 <item>cbm_save
134 <item>cbm_write
135 <item>get_tv
136 </itemize>
137
138
139 <sect1>CBM specific CPU functions<p>
140
141 Some CPU related functions are available for some of the Commodore
142 machines. See the <url url="funcref.html" name="function reference"> for
143 declaration and usage.
144
145 <itemize>
146 <item>fast
147 <item>slow
148 <item>isfast
149 </itemize>
150
151
152 <sect1>Hardware access<p>
153
154 The following pseudo variables declared in the <tt/c128.h/ header file do
155 allow access to hardware located in the address space. Some variables are
156 structures, accessing the struct fields will access the chip registers.
157
158 <descrip>
159
160   <tag><tt/VIC/</tag>
161   The <tt/VIC/ structure allows access to the VIC II (the graphics
162   controller). See the <tt/_vic2.h/ header file located in the include
163   directory for the declaration of the structure.
164
165   <tag><tt/SID/</tag>
166   The <tt/SID/ structure allows access to the SID (the sound interface
167   device). See the <tt/_sid.h/ header file located in the include directory
168   for the declaration of the structure.
169
170   <tag><tt/VDC/</tag>
171   The <tt/VDC/ structure allows access to the VDC (the video display
172   controller). See the <tt/_vdc.h/ header file located in the include
173   directory for the declaration of the structure.
174
175   <tag><tt/CIA1, CIA2/</tag>
176   Access to the two CIA (complex interface adapter) chips is available via
177   the <tt/CIA1/ and <tt/CIA2/ variables. The structure behind these variables
178   is explained in <tt/_6526.h/.
179
180   <tag><tt/COLOR_RAM/</tag>
181   A character array that mirrors the color RAM of the C128 at &dollar;D800.
182
183 </descrip><p>
184
185
186
187 <sect>Loadable drivers<p>
188
189 The names in the parentheses denote the symbols to be used for static linking of the drivers.
190
191
192 <sect1>Graphics drivers<p>
193
194 The default drivers, <tt/tgi_stddrv (tgi_static_stddrv)/, point to <tt/c128-vdc.tgi (c128_vdc_tgi)/.
195
196 Note: The graphics drivers for the VDC are incompatible with the extended
197 memory drivers using the VDC memory!
198
199 <descrip>
200   <tag><tt/c128-vdc.tgi (c128_vdc_tgi)/</tag>
201   This driver was written by Maciej Witkowiak. It uses the 80-column display,
202   and features a resolution of 640*200 with two colors and an adjustable
203   palette (that means that the two colors can be chosen out of the 16 VDC
204   colors).
205
206   <tag><tt/c128-vdc2.tgi (c128_vdc2_tgi)/</tag>
207   This driver was written by Maciej Witkowiak. This driver uses the 80-column
208   display, and features a resolution of 640*480 with two colors and an
209   adjustable palette (that means that the two colors can be chosen out of the
210   16 VDC colors). The driver requires 64KB VDC RAM.
211 </descrip><p>
212
213 Note: The colors are translated from definitions in headers to correct VDC values;
214 so, please use definitions or VIC color numbers only. Colors <tt/GRAY3/ and <tt/BROWN/ are
215 missing on VDC, and are translated to the two colors missing from the VIC palette.
216
217 <sect1>Extended memory drivers<p>
218
219 <descrip>
220
221   <tag><tt/c128-efnram.emd (c128_efnram_emd)/</tag>
222   Extended memory driver for the C128 External Function RAM.
223   Written and contributed by Marco van den Heuvel.
224
225   <tag><tt/c128-georam.emd (c128_georam_emd)/</tag>
226   A driver for the GeoRam cartridge. The driver will always assume 2048 pages
227   of 256 bytes each. There are no checks, so if your program knows better,
228   just go ahead.
229
230   <tag><tt/c128-ifnram.emd (c128_ifnram_emd)/</tag>
231   Extended memory driver for the C128 Internal Function RAM.
232   Written and contributed by Marco van den Heuvel.
233
234   <tag><tt/c128-ram.emd (c128_ram_emd)/</tag>
235   An extended memory driver for the RAM in page 1. The common memory area is
236   excluded, so this driver supports 251 pages of 256 bytes each.
237
238   <tag><tt/c128-ram2.emd (c128_ram2_emd)/</tag>
239   An extended memory driver for the RAM in pages 1-3. The common memory area
240   is excluded, so this driver supports up to 731 pages of 256 bytes each. The
241   driver can be used as a full replacement for <tt/c128-ram.emd/, because RAM
242   in pages 2+3 is autodetected, but it's larger and there are not many
243   machines with RAM in banks 2+3, so it has been made a separate driver. The
244   additional code was contributed by Marco van den Heuvel.
245
246   <tag><tt/c128-ramcart.emd (c128_ramcart_emd)/</tag>
247   A driver for the RamCart 64/128 written and contributed by Maciej Witkowiak.
248   Will test the hardware for the available RAM.
249
250   <tag><tt/c128-reu.emd (c128_reu_emd)/</tag>
251   A driver for the CBM REUs. The driver will test the connected REU to find
252   out how much RAM is present.
253
254   <tag><tt/c128-vdc.emd (c128_vdc_emd)/</tag>
255   A driver for the VDC memory of the C128, written and contributed by Maciej
256   Witkowiak. Autodetects the amount of memory available (16 or 64K), and offers
257   64 or 256 pages of 256 bytes each. Note: This driver is incompatible with
258   any of the graphics drivers using the VDC!
259
260 </descrip><p>
261
262
263 <sect1>Joystick drivers<p>
264
265 The default drivers, <tt/joy_stddrv (joy_static_stddrv)/, point to <tt/c128-stdjoy.joy (c128_stdjoy_joy)/.
266
267 <descrip>
268
269   <tag><tt/c128-ptvjoy.joy (c128_ptvjoy_joy)/</tag>
270   Driver for the Protovision 4-player adapter originally written by Groepaz
271   for the C64, and converted for the C128 by Uz. See <url
272   url="http://www.protovision-online.de/hardw/4_player.php?language=en"
273   name="Protovision shop"> for prices and building instructions. Up to four
274   joysticks are supported.
275
276   <tag><tt/c128-stdjoy.joy (c128_stdjoy_joy)/</tag>
277   Supports up to two joysticks connected to the standard joysticks ports of
278   the C128.
279
280 </descrip><p>
281
282
283
284 <sect1>Mouse drivers<p>
285
286 The default drivers, <tt/mouse_stddrv (mouse_static_stddrv)/, point to <tt/c128-1351.mou (c128_1351_mou)/.
287
288 <descrip>
289
290   <tag><tt/c128-1351.mou (c128_1351_mou)/</tag>
291   Supports a standard mouse connected to port #0 of the C128.
292
293   <tag><tt/c128-inkwell.mou (c128_inkwell_mou)/</tag>
294   Supports the Inkwell Systems lightpens, connected to port #0 of the
295   C128.  It can read both the one-button 170-C and the two-button 184-C pens.
296   (It can read other lightpens and light-guns that send their button signal to
297   the joystick left-button pin or the paddle Y [up/down] pin.)  It works on
298   only the 40-column screen.
299
300   <tag><tt/c128-joy.mou (c128_joy_mou)/</tag>
301   Supports a mouse emulated by a standard joystick, e.g. 1350 mouse, in port
302   #1 of the C128.
303
304   <tag><tt/c128-pot.mou (c128_pot_mou)/</tag>
305   Supports a potentiometer device, e.g. Koala Pad, connected to port #1 of
306   the C128.
307
308 </descrip><p>
309
310
311 <sect1>RS232 device drivers<p>
312
313 <descrip>
314
315   <tag><tt/c128-swlink.ser (c128_swlink_ser)/</tag>
316   Driver for the SwiftLink cartridge. Supports up to 38400 BPS, hardware flow
317   control (RTS/CTS), and interrupt-driven receives. Note that, because of the
318   peculiarities of the 6551 chip, together with the use of the NMI, transmits
319   are not interrupt driven; and, the transceiver blocks if the receiver asserts
320   flow control because of a full buffer.
321
322   The driver uses the RS232 variables and buffers of the kernal (buffers at
323   &dollar;C00 and &dollar;D00).
324
325 </descrip><p>
326
327
328
329 <sect>Limitations<p>
330
331
332
333 <sect>Other hints<p>
334
335
336 <sect1>Passing arguments to the program<p>
337
338 Command-line arguments can be passed to <tt/main()/. Since this is not
339 supported directly by BASIC, the following syntax was chosen:
340
341 <tscreen><verb>
342     RUN:REM ARG1 " ARG2 IS QUOTED" ARG3 "" ARG5
343 </verb></tscreen>
344
345 <enum>
346 <item>Arguments are separated by spaces.
347 <item>Arguments may be quoted.
348 <item>Leading and trailing spaces around an argument are ignored. Spaces within
349       a quoted argument are allowed.
350 <item>The first argument passed to <tt/main()/ is the program name.
351 <item>A maximum number of 10 arguments (including the program name) are
352       supported.
353 </enum>
354
355
356 <sect1>Program return code<p>
357
358 The program return code (low byte) is passed back to BASIC by use of the
359 <tt/ST/ variable.
360
361
362 <sect1>Interrupts<p>
363
364 The runtime for the C128 uses routines marked as <tt/.INTERRUPTOR/ for
365 interrupt handlers. Such routines must be written as simple machine language
366 subroutines and will be called automatically by the interrupt handler code
367 when they are linked into a program. See the discussion of the <tt/.CONDES/
368 feature in the <url url="ca65.html" name="assembler manual">.
369
370
371
372 <sect>License<p>
373
374 This software is provided 'as-is', without any expressed or implied
375 warranty.  In no event will the authors be held liable for any damages
376 arising from the use of this software.
377
378 Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,
379 including commercial applications, and to alter it and redistribute it
380 freely, subject to the following restrictions:
381
382 <enum>
383 <item>  The origin of this software must not be misrepresented; you must not
384         claim that you wrote the original software. If you use this software
385         in a product, an acknowledgment in the product documentation would be
386         appreciated but is not required.
387 <item>  Altered source versions must be plainly marked as such, and must not
388         be misrepresented as being the original software.
389 <item>  This notice may not be removed or altered from any source
390         distribution.
391 </enum>
392
393 </article>