Dit is het tweede deel van de VDP cursus op herhaling. Deze keer zal ik een overzicht geven van een groot aantal VDP registers. Ze worden niet op volgorde van nummer behandeld, maar in groepjes bij elkaar.
De belangrijkste wijziging ten opzichte van de oude versie is dat er nu bij het lezen/schrijven van VRAM meer aandacht wordt besteed aan ML.
MSB 7 6 5 4 3 2 1 0 LSB
R#0 0 DG IE2 IE1 M5 M4 M3 0 Mode Register 0
R#1 0 BL IE0 M1 M2 0 SI MAG Mode Register 1
R#8 MS LP TP CB VR 0 SPD BW Mode Register 2
R#9 LN 0 S1 S0 IL E0 NT DC Mode Register 3
R#0: DG : digitaliseren
IE2: 1 = interrupt van lichtpen of muis mogelijk
IE1: 1 = interrupt mogelijk bij bepaalde beeld-
lijn (zie R#19)
R#1: BL : scherm aan/uit (0=uit)
IE0: 1 = normale interrupt mogelijk
SI : 1 = sprite grootte 16x16, 0 = 8x8
MA : 1 = vergrote sprites, 0 = normale sprites
De schermmodi kunnen worden ingesteld met M1-M5:
M5 M4 M3 M2 M1
SCREEN 1 (G1) 0 0 0 0 0
SCREEN 0 (T1) 0 0 0 0 1 (WIDTH 40)
SCREEN 3 (MC) 0 0 0 1 0
SCREEN 2 (G2) 0 0 1 0 0
SCREEN 4 (G3) 0 1 0 0 0
SCREEN 0 (T2) 0 1 0 0 1 (WIDTH 80)
SCREEN 5 (G4) 0 1 1 0 0
SCREEN 6 (G5) 1 0 0 0 0
SCREEN 7 (G6) 1 0 1 0 0
SCREEN 8 (G7) 1 1 1 0 0
De tekens tussen haakjes achter de schermmodi zijn de offici�le benamingen. (T=TEXT, G=GRAPHIC, MC=MULTI COLOR)
R#8: MS : 1 = color bus input / muis mogelijk
0 = color bus output / geen muis mogelijk
LP : 1 = lichtpen mogelijk, 0 = geen lichtpen
TP : 1 = kleur 0 niet meer transparant
CB : 1 = color bus input, 0 = color bus output
VR : kies soort VRAM
1 = 64K x 1 bit of 64K x 4 bits
0 = 16K x 1 bit of 16K x 4 bits
SPD: 1 = sprites uit, 0 = sprites aan
BW : 1 = zwart/wit in 32 grijstinten, 0 = kleur
R#9: LN : Bepaal hoogte van scherm. 1=212, 0=192
S0/1: Synchronisatiemode:
S1: S0:
0 0 intern
0 1 mix
1 0 extern (digitize)
1 1 niet
IL : 1 = interlace
EO : 1 = afwisselen even/oneven PAGE
NT : 0 = NTSC 60 Hz, 1 = PAL 50 Hz
DC : 1 = *DLCLK input, 0 = *DLCLK output
Deze adressen geven aan waar de diverse tabellen in het VRAM beginnen. Dit komt overeen met BASE(n) in BASIC.
MSB 7 6 5 4 3 2 1 0 LSB
R#2 0 A16 A15 A14 A13 A12 A11 A10 scherminfotabel
R#3 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 kleurtabel low
R#10 0 0 0 0 0 A16 A15 A14 kleurtabel high
R#4 0 0 A16 A15 A14 A13 A12 A11 patroontabel
R#5 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 sprite-info low
R#11 0 0 0 0 0 0 A16 A15 sprite-info high
R#6 0 0 A16 A15 A14 A13 A12 A11 sprite-patroon
In BASIC kun je deze adressen opvragen met BASE(n). n moet dan gelijk zijn aan vijf maal de screenmode plus: 0: scherminfo : SCREEN 0-4: patroonnummers SCREEN 5-8: bitmapped 1: kleur : alleen SCREEN 0-4 (beh. WIDTH 40) 2: patroon : alleen SCREEN 0-4 3: sprite-info : coordinaten e.d. 4: sprite-patroon : sprite$()="..."
Voorbeeld: de sprite-info tabel van SCREEN 7 begint dus op de waarde die in BASE(5*7+3) staat.
Je kunt met behulp van deze registers in SCREEN 0-4 zeer veel schermen tegelijk in het VRAM zetten, omdat die schermen maximaal 16 kB per page nodig hebben, en je hebt 128 kB. Uitleg over hoe de beeldinformatie wordt opgeslagen in deel 7 t/m 9.
Je kunt aan de gegevens ook zien waarvan de BASE(n) waarden een veelvoud moeten zijn. Als je je daaraan niet houdt, volgt er een foutmelding. Bijvoorbeeld de spritepatroon- tabel. Het laagste bit dat door R#6 wordt bepaald is A11. Het moet dus een veelvoud zijn van 2^11 = 2048.
Zie verder deel 7 t/m 9.
MSB 7 6 5 4 3 2 1 0 LSB
R#7 TC3 TC2 TC1 TC0 BD3 BD2 BD1 BD0 Tekst/Achtergr
R#12 T23 T22 T21 T20 BC3 BC2 BC1 BC0 Blinkkleuren
R#13 ON3 ON2 ON1 ON0 OF3 OF2 OF1 OF0 Blinktijden
TC3-TC0 : tekstkleur in T1 en T2
BD3-BD0 : achtergrondkleur in alle schermmodi
T23-T20 : tekstkleur voor blink in T2
BC3-BC0 : achtergrondkleur voor blink in T2
ON3-ON0 : tijd voor blink-kleur
OF3-OF0 : tijd voor normale kleur
Je kunt R#13 ook gebruiken om de PAGEs van SCREEN 5-8 afwisseld weer te geven. Stel met SET PAGE de weergegeven PAGE op 1 of 3, en zet dan de gewenste tijden in R#13. PAGE 1 en 0 (resp. 3 en 2) zullen dan beurtelings worden getoond. Voorbeeld: SET PAGE 1 : VDP(14)=&H66 'page 0 en 1 worden nu beurtelings getoond met een tussenpauze van ca. 1 seconde.
Je kunt in SCREEN 0, WIDTH 80 (T2 mode) alternatieve scherm- kleuren gebruiken. Er is hiervoor een speciale tabel gereserveerd in het VRAM. Het beginadres daarvan staat in BASE(1). In die tabel staat voor elke schermpositie 1 bit. Is dat bit gelijk aan 1, dan wordt de alternatieve kleur getoond. Is het bit gelijk aan 0, dan wordt de normale kleur getoond. Eventueel kun je de alternatief gekleurde delen van het scherm ook nog laten knipperen. De knippertijd moet in R#13 worden gezet. Dat gaat in ongeveer 1/6 seconde nauwkeurig. De hoogste vier bits bepalen de tijd voor de alternatieve kleur, de laagste vier bits bepalen de tijd voor de normale kleur. In R#12 (VDP(13)) staan de alternatieve kleuren. De bovenste vier bits de voorgrond- en de onderste vier bits de achtergrondkleur. Zet de waarde &H10 in R#13 (VDP(14)) als je niet wilt knipperen, maar de alternatieve kleur constant wilt tonen.
De blinkertabel is als volgt ingedeeld: BASE(1)+ 0: posities ( 0, 0)...( 7, 0) BASE(1)+ 1: posities ( 8, 0)...(15, 0) BASE(1)+ 9: posities (72, 0)...(79, 0) BASE(1)+ 10: posities ( 0, 1)...( 7, 1) BASE(1)+239: posities (72,23)...(79,23)
0 0 8 1335.1 1 166.9 9 1501.9 2 333.8 A 1668.8 3 500.6 B 1835.7 4 667.5 C 2002.6 5 834.4 D 2169.5 6 1001.3 E 2336.3 7 1168.2 F 2503.2
Voorbeeld: je wilt de posities (12,3), (14,3) en (50,12) laten knipperen met voorgrondkleur magenta (13) en achter- grondkleur donkerblauw (4). De normale kleur moet 500.6 ms getoond worden, de alternatieve kleur 166.9 ms.
Eerst berekenen we de adressen: 14 \ 8 = 1 > Het adres wordt dus: BASE(1)+30+1 14 MOD 8 = 6 > Het ene bitnummer wordt 7 - 6 = 1 en 12 MOD 8 = 4 > het andere bitnummer wordt 7 - 4 = 3, dus 3 * 10 = 30 > de te VPOKEn waarde is &B00001010 = 10
50 \ 8 = 6 > Het adres wordt dus: BASE(1)+120+6 50 MOD 8 = 2 > Het bitnummer wordt 7 - 2 = 5, dus de te 12 * 10 = 120 > VPOKEn waarde is &B00100000 = 32
In de tabel vinden we voor de blinktijden de waardes 3 en 1. 13 is gelijk aan &HD. Dat lever totaal op: VPOKE BASE(1)+31,10: VPOKE BASE(1)+126,32: VDP(13)=&HD4: VDP(14)=&H13
N.B. Op Sunrise Special #2 staat een uitgebreid artikel over een standaard ML routine voor de blinkmode en vier nieuwe BASIC commando's (CMD BCOL, CMD BFIL, CMD BTIM en CMD BRES), waarmee de blink mode eenvoudig vanuit BASIC te besturen is.
MSB 7 6 5 4 3 2 1 0 LSB
R#20 0 0 0 0 0 0 0 0 Color burst 1
R#21 0 0 1 1 1 0 1 1 Color burst 2
R#22 0 0 0 0 0 1 0 1 Color burst 3
Ik weet nog steeds niet waar deze registers voor dienen. Als iemand het weet, graag even een briefje naar de Sunrise postbus t.a.v. ondergetekende. Ik denk overigens dat deze registers in het geheel geen nut hebben voor de programmeur, het schrijven van willekeurige waardes naar deze registers heeft namelijk geen enkel merkbaar effect.
MSB 7 6 5 4 3 2 1 0 LSB
R#18 V3 V2 V1 V0 H3 H2 H1 H0 Display adjust
R#23 DO7 DO6 DO5 DO4 DO3 DO2 DO1 DO0 Display offset
R#19 IL7 IL6 IL5 IL4 IL3 IL2 IL1 IL0 Interrupt line
R#18 werkt ongeveer net zo als SET ADJUST(dx,dy) in Basic. Het bepaalt de positie van het beeld op het scherm. LINKS: H=7...H=1 MIDDEN: H=0 RECHTS: H=15...H=8 ONDER: V=8...V=15 MIDDEN: V=0 BOVEN: V=1...V=7 Dit register wordt vaak op de MSX2 gebruikt om een horizon- tale scroll te maken. Denk hierbij aan Space Manbow, Golvellius 2, Super Cooks, Pennant Race 2. Je ziet dan een happende rand. Op de MSX2+ wordt de scroll dan meestal beter.
Met R#23 (beter bekend als VDP(24)) kun je zeer eenvoudig een verticale scroll maken op de MSX2. Een van de volgende keren zal ik een programmavoorbeeld hiervan laten zien. De waarde in VDP(24) geeft aan op welke hoogte de bovenste lijn van het scherm zich bevindt.
Met R#19 kun je aangeven bij welke beeldlijn de VDP een interrupt moet geven. (Zie ook R#0). Je hebt dit register nodig voor screensplits. Bij een screensplit kun je een bepaalde actie (bijvoorbeeld een pagewissel, schermwissel, kleurwissel, scrollen, etc.) laten uitvoeren, op het moment dat de VDP een bepaalde beeldlijn naar het beeldscherm stuurt. Ik zal hier nu verder niet op in gaan, een screensplit zal bij de praktijkvoorbeelden (deel 10 en verder van de VDP cursus) zeker aan bod komen.
Deze registers gebruik je bij lezen/schrijven van VDP- registers en VRAM.
MSB 7 6 5 4 3 2 1 0 LSB
R#14 0 0 0 0 0 A16 A15 A14 VRAM Base
R#15 0 0 0 0 S3 S2 S1 S0 S# pointer
R#16 0 0 0 0 C3 C2 C1 C0 Color palette
R#17 AII 0 RS5 RS4 RS3 RS2 RS1 RS0 R# pointer
Over het gebruik van R#15-17 heb ik in deel 1 al het een en ander uitgelegd. Daarom hier alleen kort de werking: R#15 Statusregister pointer. Schrijf het nummer van het te lezen statusregister naar R#15. De data komt in Port #1. R#16 Color palette pointer. Schrijf het color palette nummer naar R#16. Schrijf daarna de kleurdata naar Port #2. Doe dat als volgt (binair): 1e byte: 0 R1 R2 R0 0 B2 B1 B0 2e byte: 0 0 0 0 0 G2 G1 G0 De waarde van R#16 wordt automatisch verhoogd, zodat meerdere palet entries kunnen worden veranderd zonder eerst het nummer naar R#16 te moeten schrijven. R#17 Indirekte VDP-beschrijving. Schrijf het registernummer naar R#17. Schrijf daarna de data die naar dat register moet naar Port #3. Als je wilt dat het regis- ternummer automatisch verhoogd wordt, moet je het AII bit op 0 zetten.
(Het schrijven naar Port #0 t/m Port #3 gebeurt met OUT-instrukties. De I/O adressen voor Port #0 t/m Port #3 zijn altijd &H98 t/m &H9B.)
Om het VRAM te lezen/schrijven moet je de volgende procedure volgen:
-
Bankswitching. In principe is dit niet nodig, omdat normaal gesproken altijd het normale VRAM is geselecteerd. Sommige computers hebben 64 kB expansion VRAM, dit kan gebruikt worden door bankswitching toe te passen. in R#45 aan of je het VRAM (0) of het Expansion RAM (1) wilt gebruiken. Plaats de overeenkomstige waarde in bit 6. MSB 7 6 5 4 3 2 1 0 LSB R#45 0 MXC MXD MXS DIY DIX EQ MAJ Argument Reg. MXD = 0 betekent VRAM, 1 betekent Exp RAM
-
Het VRAM adres kan vari�ren van 0-1FFFFH (128 kB). Plaats de drie hoogste bits in R#14: MSB 7 6 5 4 3 2 1 0 LSB R#14 0 0 0 0 0 A16 A15 A14 VRAM Base (Vanaf hier is het MSX1 compatible.)
-
Schrijf de acht laagste bits naar Port #1. MSB 7 6 5 4 3 2 1 0 LSB Port #1 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 First Byte
-
Schrijf de bits 8-13 naar Port #1. Bepaal lezen/ schrijven met bit X. X=1: Schrijven, X=0: Lezen.
MSB 7 6 5 4 3 2 1 0 LSB Port #1 0 X A13 A12 A11 A10 A9 A8 Second Byte
N.B. Bit 7 moet 0 zijn, hieraan kan de VDP zien dat de waarde die hij zojuist ontvangen heeft niet naar een VDP register moet (dan is bit 7 namelijk 1), maar dat het de bits 0-7 van het adres zijn. Voor bit 6 en 7 geldt dus het volgende:
b7 b6 1 0 VDP register schrijven 0 0 VRAM lezen 0 1 VRAM schrijven
- Lees of schrijf de data van/naar Port #0 (I/O poort &H98). Het adres wordt automatisch verhoogd, dus je kunt continu doorgaan met het lezen of schrijven van data.
Het lezen/schrijven van VRAM kan weer op drie manieren, namelijk in BASIC, in machinetaal via BIOS en in machinetaal door rechtstreeks de VDP aan te sturen met IN en OUT.
In BASIC gaat het uiteraard gewoon met VPOKE, de BASIC interpreter zorgt voor de rest. In het BIOS zijn de volgende routines aanwezig voor het lezen/schrijven van VRAM:
MSX2:
&H016E NSETRD Stel VDP in om VRAM te lezen vanaf adres in HL. Na het aanroepen van deze routine kan de data uit Port #0 worden gelezen. &H0171 NSTWRT Stel VDP in om VRAM te schrijven vanaf adres in HL. Na het aanroepen van deze routine kan de data naar Port #0 worden geschreven. &H0174 NRDVRM Lees VRAM. HL=adres, A=data, wijzigt F. &H0177 NWRVRM Schrijf VRAM. HL=adres, A=data, wijzigt AF. N.B. NRDVRM en NWRVRM gebruiken NSETRD en NSTWRT.
MSX1/2:
&H004A RDVRM Zie NRDVRM, alleen SCREEN 0-4! &H004D WRTVRM Zie NWRVRM, alleen SCREEN 0-4! &H0050 SETRD Zie NSETRD, alleen SCREEN 0-4! &H0053 SETWRT Zie NSTWRT, alleen SCREEN 0-4!
(De hierboven genoemde routines zijn gemaakt voor de MSX1, en kunnen daarom alleen adressen tussen 0 en 16383 aan. Dit is in SCREEN 0-4 geen bezwaar, maar in SCREEN 5-12 wel. Op een MSX2 programma gewoon altijd NRDVRM, NWRVRM, NSETRD en NSTWRT gebruiken, ook in SCREEN 0-4. RDVRM en WRTVRM gebruiken SETRD en SETWRT.)
0056H FILVRM Vult blok VRAM vanaf HL met lengte BC met waarde A. Wijzigt: AF,BC. 0059H LDIRMV Kopieert blok VRAM->RAM. HL=bron, DE=doel, BC=lengte. Wijzigt: alle. 005CH LDIRVM Kopieert blok RAM->VRAM. Zie LDIRMV 016BH BIGFIL Doet hetzelfde als FILVRM. Het verschil is dat FILVRM bij SCREEN 0-3 net doet alsof er maar 16 kB, en BIGFIL niet.
Soortgelijke routines zijn ook in het SUBROM aanwezig, maar aangezien het aanroepen daarvan alleen maar extra tijd in beslag neemt laat ik dat hier achterwege.
Nu rechtstreeks in ML. Ik geef hier de routines NSTWRT en NSETRD. Deze routines zijn praktisch gelijk aan de routines in het MAIN ROM, die kunt u dus rustig gebruiken. Deze routines zijn dan ook vooral leerzaam!
; VRAM routines door Stefan Boer
; VDP cursus op herhaling deel 2
; Sunrise Special #2
; Door Stefan Boer
; (c) Sunrise 1992
; SETWRT
; Zet VDP klaar om naar VRAM te schrijven
; In: HL: bit 0-15 van adres
; C : bit 16 van adres
SETWRT: LD A,H
RES 7,A
SET 6,A ; 0 1 is VRAM schrijven
JP RDWRT
; SETRD
; Zet VDP klaar om uit VRAM te lezen
; In: HL: bit 0-15 van adres
; C: bit 16 van adres
SETRD: LD A,H
AND &B00111111 ; 0 0 is VRAM lezen
; Dit gedeelte is voor beide routines hetzelfde
RDWRT: PUSH AF ; deze byte moet pas als
; laatste naar Port #1
LD A,C ; bit 16 van adres
AND 1 ; alleen bit 0
LD C,A
LD A,H
AND &HC0 ; alleen bit 6 en 7
; (bit 14 en 15 van adres)
OR C ; bit 16 van adres erbij
RLCA
RLCA ; schuif bit 0, 6 en 7 naar
; bit 0, 1 en 2
DI
OUT (&H99),A
LD A,14+128
OUT (&H99),A ; schrijf bit 14-16 van adres
; naar R#14
LD A,L ; bit 0-7 van adres
OUT (&H99),A ; naar Port #1
POP AF ; bit 8-13 van adres, plus VDP
; instructie
OUT (&H99),A ; naar Port #1
EI
RET
; data kan nu worden gelezen/geschreven via Port #0 (&H98)
Deze routine spreekt voor zichzelf, u kunt de eerder omschreven standaardprocedure hierin herkennen.
Met vragen over de VDP cursus kunt u natuurlijk altijd bij mij terecht, net als met alle andere programmeervragen overigens. Schrijf een briefje naar de Sunrise postbus, t.a.v. ondergetekende.
Op de volgende Sunrise Special zullen deel 3 en 4 van de VDP cursus worden herhaald, daarin worden de commando registers van de VDP behandeld. Hiermee kunt u zelf COPY's, LINEs, etc. in machinetaal programmeren!
Tot de volgende keer!
Stefan Boer