]> git.sur5r.net Git - cc65/blob - doc/c128.sgml
Merge pull request #604 from blackystardust/master
[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 <item>fast
89 <item>slow
90 </itemize>
91
92
93 <sect1>CBM-specific functions<p>
94
95 Some functions are available for all (or at least most) of the Commodore
96 machines. See the <url url="funcref.html" name="function reference"> for
97 declaration and usage.
98
99 <itemize>
100 <item>cbm_close
101 <item>cbm_closedir
102 <item>cbm_k_setlfs
103 <item>cbm_k_setnam
104 <item>cbm_k_load
105 <item>cbm_k_save
106 <item>cbm_k_open
107 <item>cbm_k_close
108 <item>cbm_k_readst
109 <item>cbm_k_chkin
110 <item>cbm_k_ckout
111 <item>cbm_k_basin
112 <item>cbm_k_bsout
113 <item>cbm_k_clrch
114 <item>cbm_load
115 <item>cbm_open
116 <item>cbm_opendir
117 <item>cbm_read
118 <item>cbm_readdir
119 <item>cbm_save
120 <item>cbm_write
121 <item>get_tv
122 </itemize>
123
124
125 <sect1>Hardware access<p>
126
127 The following pseudo variables declared in the <tt/c128.h/ header file do
128 allow access to hardware located in the address space. Some variables are
129 structures, accessing the struct fields will access the chip registers.
130
131 <descrip>
132
133   <tag><tt/VIC/</tag>
134   The <tt/VIC/ structure allows access to the VIC II (the graphics
135   controller). See the <tt/_vic2.h/ header file located in the include
136   directory for the declaration of the structure.
137
138   <tag><tt/SID/</tag>
139   The <tt/SID/ structure allows access to the SID (the sound interface
140   device). See the <tt/_sid.h/ header file located in the include directory
141   for the declaration of the structure.
142
143   <tag><tt/VDC/</tag>
144   The <tt/VDC/ structure allows access to the VDC (the video display
145   controller). See the <tt/_vdc.h/ header file located in the include
146   directory for the declaration of the structure.
147
148   <tag><tt/CIA1, CIA2/</tag>
149   Access to the two CIA (complex interface adapter) chips is available via
150   the <tt/CIA1/ and <tt/CIA2/ variables. The structure behind these variables
151   is explained in <tt/_6526.h/.
152
153   <tag><tt/COLOR_RAM/</tag>
154   A character array that mirrors the color RAM of the C128 at &dollar;D800.
155
156 </descrip><p>
157
158
159
160 <sect>Loadable drivers<p>
161
162 The names in the parentheses denote the symbols to be used for static linking of the drivers.
163
164
165 <sect1>Graphics drivers<p>
166
167 The default drivers, <tt/tgi_stddrv (tgi_static_stddrv)/, point to <tt/c128-vdc.tgi (c128_vdc_tgi)/.
168
169 Note: The graphics drivers for the VDC are incompatible with the extended
170 memory drivers using the VDC memory!
171
172 <descrip>
173   <tag><tt/c128-vdc.tgi (c128_vdc_tgi)/</tag>
174   This driver was written by Maciej Witkowiak. It uses the 80-column display,
175   and features a resolution of 640*200 with two colors and an adjustable
176   palette (that means that the two colors can be chosen out of the 16 VDC
177   colors).
178
179   <tag><tt/c128-vdc2.tgi (c128_vdc2_tgi)/</tag>
180   This driver was written by Maciej Witkowiak. This driver uses the 80-column
181   display, and features a resolution of 640*480 with two colors and an
182   adjustable palette (that means that the two colors can be chosen out of the
183   16 VDC colors). The driver requires 64KB VDC RAM.
184 </descrip><p>
185
186 Note: The colors are translated from definitions in headers to correct VDC values;
187 so, please use definitions or VIC color numbers only. Colors <tt/GRAY3/ and <tt/BROWN/ are
188 missing on VDC, and are translated to the two colors missing from the VIC palette.
189
190 <sect1>Extended memory drivers<p>
191
192 <descrip>
193
194   <tag><tt/c128-efnram.emd (c128_efnram_emd)/</tag>
195   Extended memory driver for the C128 External Function RAM.
196   Written and contributed by Marco van den Heuvel.
197
198   <tag><tt/c128-georam.emd (c128_georam_emd)/</tag>
199   A driver for the GeoRam cartridge. The driver will always assume 2048 pages
200   of 256 bytes each. There are no checks, so if your program knows better,
201   just go ahead.
202
203   <tag><tt/c128-ifnram.emd (c128_ifnram_emd)/</tag>
204   Extended memory driver for the C128 Internal Function RAM.
205   Written and contributed by Marco van den Heuvel.
206
207   <tag><tt/c128-ram.emd (c128_ram_emd)/</tag>
208   An extended memory driver for the RAM in page 1. The common memory area is
209   excluded, so this driver supports 251 pages of 256 bytes each.
210
211   <tag><tt/c128-ram2.emd (c128_ram2_emd)/</tag>
212   An extended memory driver for the RAM in pages 1-3. The common memory area
213   is excluded, so this driver supports up to 731 pages of 256 bytes each. The
214   driver can be used as a full replacement for <tt/c128-ram.emd/, because RAM
215   in pages 2+3 is autodetected, but it's larger and there are not many
216   machines with RAM in banks 2+3, so it has been made a separate driver. The
217   additional code was contributed by Marco van den Heuvel.
218
219   <tag><tt/c128-ramcart.emd (c128_ramcart_emd)/</tag>
220   A driver for the RamCart 64/128 written and contributed by Maciej Witkowiak.
221   Will test the hardware for the available RAM.
222
223   <tag><tt/c128-reu.emd (c128_reu_emd)/</tag>
224   A driver for the CBM REUs. The driver will test the connected REU to find
225   out how much RAM is present.
226
227   <tag><tt/c128-vdc.emd (c128_vdc_emd)/</tag>
228   A driver for the VDC memory of the C128, written and contributed by Maciej
229   Witkowiak. Autodetects the amount of memory available (16 or 64K), and offers
230   64 or 256 pages of 256 bytes each. Note: This driver is incompatible with
231   any of the graphics drivers using the VDC!
232
233 </descrip><p>
234
235
236 <sect1>Joystick drivers<p>
237
238 The default drivers, <tt/joy_stddrv (joy_static_stddrv)/, point to <tt/c128-stdjoy.joy (c128_stdjoy_joy)/.
239
240 <descrip>
241
242   <tag><tt/c128-ptvjoy.joy (c128_ptvjoy_joy)/</tag>
243   Driver for the Protovision 4-player adapter originally written by Groepaz
244   for the C64, and converted for the C128 by Uz. See <url
245   url="http://www.protovision-online.de/hardw/4_player.php?language=en"
246   name="Protovision shop"> for prices and building instructions. Up to four
247   joysticks are supported.
248
249   <tag><tt/c128-stdjoy.joy (c128_stdjoy_joy)/</tag>
250   Supports up to two joysticks connected to the standard joysticks ports of
251   the C128.
252
253 </descrip><p>
254
255
256
257 <sect1>Mouse drivers<p>
258
259 The default drivers, <tt/mouse_stddrv (mouse_static_stddrv)/, point to <tt/c128-1351.mou (c128_1351_mou)/.
260
261 <descrip>
262
263   <tag><tt/c128-1351.mou (c128_1351_mou)/</tag>
264   Supports a standard mouse connected to port #0 of the C128.
265
266   <tag><tt/c128-inkwell.mou (c128_inkwell_mou)/</tag>
267   Supports the Inkwell Systems lightpens, connected to port #0 of the
268   C128.  It can read both the one-button 170-C and the two-button 184-C pens.
269   (It can read other lightpens and light-guns that send their button signal to
270   the joystick left-button pin or the paddle Y [up/down] pin.)  It works on
271   only the 40-column screen.
272
273   <tag><tt/c128-joy.mou (c128_joy_mou)/</tag>
274   Supports a mouse emulated by a standard joystick, e.g. 1350 mouse, in port
275   #1 of the C128.
276
277   <tag><tt/c128-pot.mou (c128_pot_mou)/</tag>
278   Supports a potentiometer device, e.g. Koala Pad, connected to port #1 of
279   the C128.
280
281 </descrip><p>
282
283
284 <sect1>RS232 device drivers<p>
285
286 <descrip>
287
288   <tag><tt/c128-swlink.ser (c128_swlink_ser)/</tag>
289   Driver for the SwiftLink cartridge. Supports up to 38400 BPS, hardware flow
290   control (RTS/CTS), and interrupt-driven receives. Note that, because of the
291   peculiarities of the 6551 chip, together with the use of the NMI, transmits
292   are not interrupt driven; and, the transceiver blocks if the receiver asserts
293   flow control because of a full buffer.
294
295   The driver uses the RS232 variables and buffers of the kernal (buffers at
296   &dollar;C00 and &dollar;D00).
297
298 </descrip><p>
299
300
301
302 <sect>Limitations<p>
303
304
305
306 <sect>Other hints<p>
307
308
309 <sect1>Passing arguments to the program<p>
310
311 Command-line arguments can be passed to <tt/main()/. Since this is not
312 supported directly by BASIC, the following syntax was chosen:
313
314 <tscreen><verb>
315     RUN:REM ARG1 " ARG2 IS QUOTED" ARG3 "" ARG5
316 </verb></tscreen>
317
318 <enum>
319 <item>Arguments are separated by spaces.
320 <item>Arguments may be quoted.
321 <item>Leading and trailing spaces around an argument are ignored. Spaces within
322       a quoted argument are allowed.
323 <item>The first argument passed to <tt/main()/ is the program name.
324 <item>A maximum number of 10 arguments (including the program name) are
325       supported.
326 </enum>
327
328
329 <sect1>Program return code<p>
330
331 The program return code (low byte) is passed back to BASIC by use of the
332 <tt/ST/ variable.
333
334
335 <sect1>Interrupts<p>
336
337 The runtime for the C128 uses routines marked as <tt/.INTERRUPTOR/ for
338 interrupt handlers. Such routines must be written as simple machine language
339 subroutines and will be called automatically by the interrupt handler code
340 when they are linked into a program. See the discussion of the <tt/.CONDES/
341 feature in the <url url="ca65.html" name="assembler manual">.
342
343
344
345 <sect>License<p>
346
347 This software is provided 'as-is', without any expressed or implied
348 warranty.  In no event will the authors be held liable for any damages
349 arising from the use of this software.
350
351 Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,
352 including commercial applications, and to alter it and redistribute it
353 freely, subject to the following restrictions:
354
355 <enum>
356 <item>  The origin of this software must not be misrepresented; you must not
357         claim that you wrote the original software. If you use this software
358         in a product, an acknowledgment in the product documentation would be
359         appreciated but is not required.
360 <item>  Altered source versions must be plainly marked as such, and must not
361         be misrepresented as being the original software.
362 <item>  This notice may not be removed or altered from any source
363         distribution.
364 </enum>
365
366 </article>