★ APPLICATIONS ★ DIVERS ★ PROFI-RSX 1 (CPC AMSTRAD INTERNATIONAL) ★ |
| Profi-RSX 1 (CPC Amstrad International) | Applications Divers |
Diese Serie dürfte Ihnen neu Vorkommen. Das ist sie auch. Und falls Sie ein Schneider-Kenner sind, dann wissen Sie auch schon, worum es hier gehen wird. Die drei Buchstaben > RSX < weisen eindeutig auf eine Erweiterung Ihres BASIC-Wortschatzes hin. Aber auch Programmierer, die sich lieber in Assembler tummeln, erhalten wertvolle Tips & Tricks. Diese erfahren dann auch später, wie sie die neuen Routinen aufrufen und sinnvoll einsetzen können. Was wird Sie in dieser und in den folgenden Ausgaben erwarten? Das ist, um es kurz zu sagen (besser: zu schreiben), eine Flut von ca. 100 Befehlen, die es Ihnen ermöglicht, mehr aus Ihrem CPC herauszuholen. Sie möchten ein paar Beispiele haben? Bitteschön: Da sind zum Beispiel 26 Farben im MODE 2 (80 Zeichen-Zeile(!)), (fast) alle denkbaren Graphik- und Text-Befehle, Sprites, Editoren, und noch viel mehr! Dieses soll jetzt genug der Einleitung sein, wir wollen hier allerdings keine der bekannten Befehlserweiterungen, die auf dem Markt erhältlich sind, nachahmen, sondern Ihnen eine leistungsfähige Systemerweiterung anbieten, bei der Sie auch noch ein klein wenig (oder viel) dazulernen können. Grundlagen Da wir hier keine Vorkentnisse (außer elementarem Grundwissen wie BASIC-Grundlagen, Bedienung des Systems, etc.) vorraussetzen wollen, zu Anfang unserer Serie erst einige Erläuterungen für diejenigen Lesern, die erst seit kurzem einen CPC besitzen (Weihnachten ist ja noch nicht lange her! ) oder die noch nicht tiefer in die Programmmierung eingestiegen sind. Nun, da wir es hier mit einer Serie über RSXen zu tun haben, drängt sich die erste Frage praktisch von selber auf: »Was ist eigentlich eine 'RSX'?“ Einführung über RSX Die Abkürzung »RSX« kommt, wie fast alle Begriffe aus dem Computer-Umfeld, aus dem Englischen und steht für »Resident System eXtension«. Ins Deutsche übertragen bedeutet dieses sinngemäß »residente (d.h.immer vorhandene) System-Erweiterung«. Sie stellt eine Besonderheit Ihres CPC-Systems dar, die meines Wissens nach auf keinem anderen Computersystem existiert. Dabei handelt es sich um die Möglichkeit, MC-Routinen auf einen bestimmten Namen zu »taufen« und sie damit allen höheren Programmiersprachen zugänglich zu machen, ohne daß diese über ihre Lage im System bescheid wissen müssen. Hierdurch wird die Programmierung also insbesondere an der Schnittstelle BASIC-/MC-Programm vereinfacht und übersichtlicher. Schließlich kann sich keiner etwas unter »CALL &A000« vorstellen, während der Befehl »IQUA-DRAT« sofort verständlich ist. Zum Ablauf: Das Operating System (OS) Ihres CPC führt eine Liste, in der alle Erweiterungen verzeichnet sind. »Serienmäßig« verfügen Sie über den Befehl »IBASIC«, der eine Initalisierung Ihres BASIC-Interpreters bewirkt, sowie (bei angeschlossener Floppy-Station) über die zusätzlichen Disketten-Kom-mandos. Diese Liste kann nun fast beliebig erweitert werden, indem über eine Betriebssystem-Routine diesem mitgeteilt wird, wo HINTERGRUND: Die Betriebssystem-Routine KL LOG EXT verkettet alle RSX-Befehlstabeilen durch Zeiger miteinander, d.h., daß der Zeiger der zuletzt eingereihten Tabelle die Adresse (und die RAM/ROM-Konfiguration) der davor initalisierten Tabelle enthält. Dieser Zeiger wird als 4-Byte-Eintrag zu der Tabelle hinzugefügt (genauere Informationen entnehmen Sie bitte bei Bedarf dem CPC 464 Firmware-Handbuch ,Soft 258, erschienen bei der Schneider Computer Division). Wird eine RSX nun doppelt angemeldet, so wird der Zeiger aufdie Routine selbst eingetragen. Das bedeutet, daß wenn ein Befehl durch die Routine KL FIND COMMAND gesucht wird, dieser nie gefunden werden kann, sofern er nicht in dieser Tabelle vorhanden ist. Dieser Sachverhalt wird Ihnen einleuchten, wenn Sie die Vorgehens weise von KL FIND COMMAND analysieren: Diese Routine prüft zuerst alle Einträge der letzten RSX, ob in ihr der Befehl enthalten ist. Ist dies der Fall, wird der entsprechende Sprungtabellen-Eintrag zurückgegeben und die Routine abgeschlossen. Falls der gesuchte Befehl nicht gefunden wird, ermittelt die Routine mit Hilfe des Zeigers die nächste RSX und untersucht diese ebenfalls. Da aber in unserem speziellen Fall der Zeiger wieder auf die gleiche RSX zeigt, untersucht die Routine diese erneut. Es ergibt sich also eine Endlosschleife, die einem Systemabsturz ähnelt, da der Rechner für »immer und ewig« den Befehl sucht, den er nie finden kann! Die einzige Möglichkeit, diese Endlosschleife zu unterbrechen, besteht in einem RESET. Dabei gehen natürlich alle eingegebenen Daten verloren. Anwendung der RSX-Befehle RSX-Befehle können wie »normale« BASIC-Befehle gehandhabt werden, wenn Sie bei der Programmierung die folgenden Besonderheiten beachten. Allen RSX-Befehlen müssen Sie ein Kennzeichen voranstellen, damit der BASIC-In-terpreter Ihres CPC weiß, daß als nächstes ein RSX-Kommando folgt. Dieses Kennzeichen besteht aus einem vertikalen Strich (ASCII-Code 124), den Sie über SHIFT + »Klammeraffe« eingeben können. (Anm.: Arbeiten Sie mit einerdeutschen Tastaturbelegung, so dient als Kennzeichen das (kleine) »ö«!) Im Anschluß an den Befehlsnamen können Sie bis zu 32 Parameter (bei Assembler Programmen: 255) angeben, dabei ist zu beachten, daß dieses Integerwerte sein müssen (Anm.: Besitzer der Typen 664/6128 können auch Strings übergeben). Wir werden im Interesse einer Kompatibilität der Programme für alle drei CPC-Typen diese Tatsache jedoch nicht weiter berücksichtigen. Dieses sind schon fast alle wichtigen Merkmale, nachzutragen bleibt nur noch, daß alle Parameter untereinander sowie vom Befehlsnamen selbst, durch Kommata getrennt werden müssen. Ich hoffe, daß Ihnen die Anwendung jetzt verständlich geworden ist. Deswegen meine ich, daß dieses genügend der Einleitung ist. Schließlich soll dies hier kein allgemeiner Beitrag über RSXen sein. Deshalb gehen wir jetzt zur Beschreibung der Befehle der ersten Folge von »PROFI RSX« über. Da die gesamte Erweiterung jedoch zu umfangreich und zu komplex ist, werden wir Ihnen in den nächsten Ausgaben immer einen Teil der über 100 Befehle der kompletten Befehlserweiterung anbieten, wobei es sich jedsmal um ein abgeschlossenes Thema, wie z.B. Graphik, Bildschirmsteuerung, Sprites, etc. handeln wird. Fangen wir jetzt einfach mit den Graphik-Befehlen an. Durch die geringe Komplexität dieses Teiles haben Sie den Vorteil, sich bis zur nächsten Ausgabe mit der Programmierung unter Einfluß der RSX-Befehle vertraut machen zu können. Graphik-Einführung Wir können hier keine komplette Graphik-Einführung geben; konsultieren Sie bei Unklarheiten bitte Ihr Handbuch oder eines der zahlreich erschienenen Fachbücher, die sich hiermit intensiv auseinandersetzen. Damit die vielen »Anfänger« unter unseren Lesern jetzt nicht auf eine weitere Lektüre dieses Artikels verzichten müssen, hier eine kleine Auffrischung Ihres Gedächtnisses: Der CPC bietet drei Auflösungsstufen, die sich durch die Anzahl der darzustellenden Farben sowie die Anzahl der Punkte (auch Pixels genannt) unterscheiden. Die Farbenanzahl ist dabei umgekehrt proportional zur Auflösung. Die drei Modi sind: MODE 0: 160*200 Pixel; 20 Z./Zeile; 16 aus 27 Farben MODE 1: 320*200 Pixel; 40 Z./Z.; 4 aus 27 Farben MODE 2: 640*200 Pixel; 80 Z./Z.; 2 aus 27 Farben In allen drei Modi rechnet der Schneider CPC jedoch intern mit 640*400 Punkten. Ein tatsächlich auf dem Bildschirm vorhandener Punkt entspricht also immer mindestens zwei arithmetischen Punkten. Durch diese Besonderheit wird ein (fast) verzerrungsfreies Zeichnen ermöglicht. Des weiteren besitzt Ihr CPC nur ein Graphik-Fenster (allerdings nur noch bis zur nächsten Ausgabe dieser Serie!), das Sie in Größe und Ausdehnung mit Hilfe des BASIC-Befehls »ORIGIN« verändern können. Zusätzlich erlaubt Ihnen dieser Befehl, den Ursprung der Graphik-Koordinaten festzulegen. Standardmäßig liegen diese bei 0,0, d.h. links unten im Bildschirm. Die Koordinaten steigen dabei von unten nach oben, bzw. von links nach rechts an. Syntax: ORIGIN X-, Y-KOORDINATE Ursprung (links, rechts, oben, unten) Der Befehl wird hier aufgeführt, weil die Lage des Ursprungs für alle Graphik-Befehle maßgebend ist. Profi-RSX2 Befehle So, nach diesem allgemein gehaltenen Einführungsteil stoßen wir jetzt zu unserem eigentlichen Anliegen vor. Doch wie fast immer üblich und unerläßlich, folgt zunächst erst wieder die hoffentlich nicht allzu graue Theorie, sprich die Beschreibung der Syntax der Befehle und deren Anwendung. Dabei wurden prinzipiell alle Befehle eines Anwendungsbereiches, wenn möglich, nach einem einheitlichen Schema aufgebaut. Konkret sieht das bei den Graphik-Befehlen dieses ersten Teiles wie folgt aus: Die ersten beiden Parameter, die dem Befehlswort folgen (natürlich von die- sem durch Komma getrennt) sind optional, d.h. sie können, müssen aber nicht, angegeben werden (alle optionalen Parameter werden in der Syntax-Beschreibung in Klammern gesetzt (siehe Befehlsliste). Sie geben den Bezugspunkt für die Zeichenroutine an, je nach Art des Befehls ist dies entweder der Mittelpunkt oder die linke untere Ecke der Figur. Dabei ist zu beachten, daß stets immer zuerst die X-, und dann die Y-Koor-dinate angegeben werden muß. Werden diese beiden Parameter fortgelassen, so wird der aktuelle Graphik-Ursprung verwendet. Beginnen wir mit dem ersten Befehl. Zuerst die Syntax: |QUADRAT (, X-, Y-Koordinate),Kantenlänge (, Farbe)2 Dieser Befehl zeichnet schlicht und einfach ein Quadrat an der gewünschten Position und in der gewünschten Farbe auf den Monitor. Wenn Sie ein ausgefülltes Quadrat möchten, so setzen Sie dem Befehlsnamen noch die Zeichen »A.2« (den Punkt bitte nicht vergessen!) voran. Der Befehl: |RECHTECK (, X-, Y-Koord.), X-, Y-Kantenlänge (, Farbe)2 gibt es ebenfalls in den zwei Varianten. Die Bedeutung des Befehls dürfte Ihnen bekannt sein, so daß wir gleich zu dem nächsten Befehl überleiten und diesen ein wenig ausführlicher beleuchten können. |CIRCLE (, X-, Y-Koordinate), Radi-us(,Farbe) Ich gebe zu, ein wenig inkonsequent ist die Bezeichnung der Befehle schon, wechselt sie doch laufend zwischen deutsch und englisch, dennoch ist auch dieser Befehl in seiner Bedeutung eindeutig zu identifizieren. Er bewirkt eine Darstellung eines Kreises. Alle BASIC-Programmier bitte ich, die nächsten Absätze zu überspringen, damit ich allen Assembler-Programmieren die MC-Routine und deren Grundlagen erläutern kann. Sehen Sie sich hierzu einmal Listing 1 an. Es enthält die komplette Assembler-Routine zum Zeichnen eines Kreises. Doch bevor ich hier den Ablauf schildere, müssen wir erst einen kleinen Abstecher in die Mathematik und hier insbesondere in die Trigonometrie machen, damit Ihnen die Gesetzmäßigkeiten einleuchten, nach denen die Routine die Punkte darstellt. Üblicherweise wird ein Kreis mit Hilfe der Funktionen SINus und COSinus erstellt, Listing 2 zeigt ein entsprechendes BASIC-Programm, Das einfachste wäre es nun, dieses Programm Offentsichtlich ist es mit einer einfachen Umsetzung von BASIC nach Assembler nicht getan, wenn sich schnellste Routinen ergeben sollen. Es muß vor der Umsetzung erst die Problemstellung analysiert werden, um effektive Routinen zu ermöglichen. Besonders zeitaufwendig sind hier die Sinus- und Cosinus-Funktionen. Aus diesem Grund müssen wir einen Weg finden, ohne diese Funktionen auszukommen. Nach ein paar grundsätzlichen Überlegungen ist dies durchaus möglich. Die Lösung liegt in dem Ändern der Berechnungsweise der Punkte von absolut (zum Mittelpunkt) in relativ (zum vorherigen Punkt). Wir werden deswegen jetzt nur noch den Abstand eines Punktes zu seinem »Vorgänger« ermitteln, Die Differenz in X-Richtung kann durch die Formel 1x' =-Radius*sin(Alpha)*f2 berechnet werden. Für die Y-Richtung gilt: 1y' =Radius *cos(Alpha)*f2 Wenn wir jetzt bei der ersten Formel beidseitig x addieren, so ergibt sich 1x+x' = -Radius*sin(Alpha)*f+x.2 Den Therm Radius*sin(Alpha) können wir durch y ersetzen, so daß sich 1x+x' = -y*f+x2 ergibt und wir unser Ziel erreicht haben, eine Formel ohne die trigonometrischen Funktionen zu erstellen. Für die Y-Richtung folgt demnach: 1y+y' =Radius*cos(Alpha)*f+y2 Die beiden Zuweisungen, die dem Assembler-Programm zugrunde liegen, können wir wie folgt formulieren: 1x: = — z*f+x; y: = x*f+y2 Nachdem wir den fast schwierigsten Teil erfolgreich bewältigt haben, können wir mit dem Programmieren beginnen. Da wir hier immer der Reihe nach vorgehen, habe ich einen Programmablaufplan (PAP)2 erstellt, der als Abbildung 1 abgebildet ist. Wenn Sie diesen genauer an-sehen, so sehen Sie, welche Operationen nacheinander ablaufen: Zuerst eine der wichtigsten Funktion aller Programme, die Absicherung gegen Fehlbedienung. Diese erfolgt analog zum PAP im Listing in den Zeilen 110 bis 140. Danach werden die Parameter erst sortiert und gege-bennenfalls ausgewertet (Farbe, bzw. Mittelpunkt setzen). Zuerst werden dann der Anfangs- und der Endpunkt gesetzt. Wir könnten in den nachfolgenden Berechnungen einen vollen Kreis (360 Grad) berechnen, aber das ist nicht nötig. Wenn Sie sich Abbildung 2 ansehen, so sehen Sie, daß jeweils vier Punkte die gleichen X- bzw. Y-Abstände zum Mittelpunkt aufweisen. Die Punkte unterscheiden sich nur durch die Lage im Koordinatensystem (positiv oder negativ). Demnach brauchen wir nur 1/4 ( = 90 Grad) der Punkte berechnen, wenn das Vorzeichen immer entsprechend angepaßt wird. Aber es kommt noch besser. Sehen Sie hierzu Abbildung 3. Der Punkt A liegt (bei gleichem Winkel Alpha wie beim Punkt B) genauso weit von der X-Achse wie der Punkt B von der Y-Achse. Gleiches gilt selbstverständlich für den Abstand zur jeweils anderen Achse. Daraus ergibt sich, daß wir nur 1/8 (=45 Grad) des gesamten Kreises berechnen müssen. Alle anderen Werte können durch Tauschen von X- und Y-Koordinaten sowie dem Invertieren des Vorzeichens erreicht werden. Diese Aufgaben erledigt die Unterroutine »C_AUSGABE« (Zeile 1210 — 1600, Eingangsbedingung: DE = X-Koord., HL=Y-Koord.). Dort werden zuerst die Vorzeichen der Koordinaten invertiert und ab Zeile 1380 noch die Kehrwerte der ersten vier Positionen gebildet. Ab Zeile 470 wird dann die Schrittweite berechnet, wobei sich ein Abstand von Punkt zu Punkt um den Faktor Pl/d als sinnvoll erwiesen hat. Für die folgende Schleife benötigen wir auch einen Zähler, der uns eine Aussprungsbedingung liefert , denn sonst hätten wir eine Endlosschleife. Dieser Zähler wird in den Zeilen 560 — 610 berechnet, indem die Routine von der höchstmöglichen Integer-Zahl (65535) die Anzahl der Schritte abzieht. Dadurch kann die Overflow-Eigenschaft des Doppelregisters (hier: BC) gennutzt werden. Ein Doppelregister »läuft über«, wenn sein Inhalt &FFFF übersteigt, es dann 0 wird. Wenn der Zähler in der Schleife ständig um 8 erhöht wird, braucht in der Schleife nur das High-Byte abgefragt, ob es 0 geworden ist (das Low-Byte kann nicht gesetzt werden, da es hier einen Wert von bis zu 7 haben kann) um dann entsprechend die Schleife abschließen zu können. In der Schleife (ab 650) werden nacheinander jeweils entweder die Y-oder die X-Koordinaten berechnet, was den Vorteil bringt, daß ein Teil der Formel vom letzten Mal übernommen werden kann. Außerdem neutralisieren sich dadurch die Ungenauigkeiten, die enste-hen würden, wenn die X- und Y-Werte immer nacheinander berechnet würden. Die abgebildete Routine wird auch bei dem Befehl »IGDISC« verwendet. Dabei werden durch eine Unterroutine innerhalb von GDISC die nachfolgenden Adressen nach den CALL-Befehlen in den Zeilen 360 und 1560 geändert. Aus CALL RPLOTABS wird dann CALL RLINEABS und somit eine Linie gezogen. Nach Abschluß der Routine werden die 2 Bytes pro CALL-Befehl dann wieder zurückgeändert. Nachdem Ihnen der Ablauf der Circle-und Disc-Funktionen sehr ausführlich dargebracht worden ist, können wir allein aus Platzgründen auf die weiteren Befehle nur stichwortartig eingehen. Dieses geschieht in der Form einer Befehlsliste, die generell im Anschluß an jede Folge dieser Serie abgedruckt wird. Diese Liste sollten Sie ausschneiden und zusammmen mit Ihrer Diskette/Kassette ablegen. Wie bekommen Sie nun das Programm in den Speicher Ihres CPC? Entweder Sie bestellen die DATA-BOX oder Sie tippen das Programm ab. Letztere müssen grundsätzlich die Version 1 abtippen. Besitzer eines CPC 464 sind dann fertig, während die Besitzer der Typen 664/6128 die zusätzlich aufgeführten Zeilen entsprechend ändern müssen. Initalisieren müssen Sie die Erweiterung einmalig mit CALL &9fA0. Speichern Sie jedoch vorher das Listing auf jeden Fall unter »PR-Gl« ab, den MC-CODE danach (vor der Initalisierung(!)) durch SAVE “G1-464“, b, &9FA0, &A5FF-&9FA0. Besitzer eines 664 bzw. 6128 ändern die Zeichefolge »464« in »664« bzw. »6128«. Das war es dann schon für dieses Mal. Aber nicht vergessen: Fortsetzung folgt — in vier Wochen!
Teil 1: Graphik-Befehle Grundsaetzlich gilt:
1. |QUADRAT (, X-Koordinate, Y-Koordinate), Kantenlaenge (, Farbe)2
2. |A.QUADRAT (, X-Koordinate, Y-Koordinate). Kantenlaenge (, Farbe)2
3. |RECHTECK (. X-Koordinate, Y-Koordinate), X-. Y-Kantenlaenge (,Farbe)2
4. IA.RECHTECK >wie Pos. 3Z
5. |CIRCLE (, X-. Y-Koordinate), Radius (, Farbe)2
6. |GDISC >wie Pos. 5<
7. (ELLIPSE (, X-, Y-Koord.), X-,Y-Radius (, Farbe)2
8. |A.ELLIPSE > wie Pos. 7<
9. |VIELECK (, X-, Y-Koord.), X-,Y-Radius, Grad, Eckenzahl (, Farbe)2
10. |A.V.GENAU, X-, Y-Genauigkeit (je kleiner, desto genauer)
11. |A.VIELECK > wie Pos. 9< *
12. |FORCE (keine Parameter) 13. |AND (“ “) 14. |XOR (“ “) Befehle 12 - 15: Sie setzen den Darstellungsmodus für den Graphik-Bildschirm. 16. |INVERT (, Text-Window-Nr.) (, Maske)
a) INVERT: Invertieren von Window 0 mit Standardmaske 17. FRAME (keine Parameter)
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