NextForge: moje svatá trojice je kompletní

Co je NextForge

NextForge je nativní editor a assembler pro ZX Spectrum Next, inspirovaný klasickým Prometheem. Zdrojový kód píšete přímo na Nextu, ukládáte ho na SD kartu a ve stejném prostředí jej také přeložíte.

Výsledkem může být jednoduchá binárka .bin nebo spustitelný soubor .nex pro NextZXOS. Ke spuštění potřebujete ZX Spectrum Next s NextZXOS a SD kartou, případně odpovídající prostředí v CSpectu.

Na kartu stačí zkopírovat NEXTFORGE.NEX, spustit ho z prohlížeče NextZXOS a můžete otevřít existující zdroj nebo rovnou začít psát.

Stažení programu: NextForge na itch.io.

Základem je celoobrazovkový 80sloupcový editor se zvýrazněním syntaxe. Stavová lišta ukazuje soubor, pozici kurzoru, délku řádku, počet řádků i volnou paměť. Otevřených může být až osm souborů najednou.

• Běžné úpravy textu: vkládání, mazání, odsazování, formátování assemblerového řádku a rychlý pohyb po textu.
• Blokové operace: označování řádků, kopírování, vyjmutí a vložení, klidně i mezi otevřenými soubory.
• Hledání: procházení výskytů textu v otevřených souborech.
• Doplňování návěští: po několika znacích vyvoláte seznam odpovídajících symbolů.
• Skok na definici: z použití symbolu rovnou na jeho definici, případně do jiného otevřeného souboru.
• Práce se SD kartou: načtení, uložení, Save As a výběr cílového adresáře.
• Klávesnice i myš: menu a dialogy zvládnou obojí, kolečko posouvá text i přehledy.
• Vyhledávatelná nápověda: zadáte třeba label nebo MMU a nemusíte lovit zkratku z paměti.

Když například píšu call lores_init, stačí dát kurzor na lores_init a pomocí SYMBOL SHIFT + ENTER skočit na definici. Pokud mám rozepsané jen lores, pomocí CAPS SHIFT + ENTER vyvolám seznam odpovídajících návěští.

Zní to jako maličkost, dokud člověk neskočí po padesáté ručně o několik set řádků. Pak už to maličkost není.

Assembler pro Z80 i Next

Assembler pracuje ve dvou průchodech, takže umí i odkazy na návěští definovaná později. Podporuje běžné instrukce Z80, práci s IX/IY a jejich horními i dolními bajty a také oficiální instrukční formy Z80N, včetně například NEXTREG, MUL D,E nebo rozšířených blokových přenosů.

Pro organizaci zdroje jsou k dispozici globální i lokální návěští, konstanty EQU, aritmetické výrazy, HIGH a LOW. Čísla lze zapisovat desítkově, hexadecimálně i binárně.

Data vytvoříte přes DB, DW a DS, adresu nastavíte pomocí ORG, zarovnání přes ALIGN a podmínky si můžete hlídat direktivou ASSERT.

Větší projekt rozdělíte pomocí INCLUDE, binární data vložíte přes INCBIN. Nechybí jednoduchá makra s jedním parametrem ani opakování pomocí REPT / ENDR. Pro Next je tu také MMU a export bankované paměti do NEX.

První příklad: deset bajtů vlastního kódu

Začít můžete opravdu jednoduše. Tohle je krátký zdroj, který nastaví počáteční adresu, naplní tři registry a skončí návratem z rutiny. Nic převratného nedělá, ale přesně na něm je dobře vidět cesta od zdroje k binárce.

        org $8000

Start:
        ld hl,0
        ld de,16384
        ld bc,6144
        ret

End:
        savebin "hello.bin",$8000,End-$8000

1. Zdroj uložíte jako hello.asm.
2. Zvolíte Assemble → Assemble a vyberete hlavní soubor.
3. Po úspěšném překladu vznikne vedle zdroje hello.bin o velikosti 10 bajtů.

Délku není potřeba počítat ručně: výraz End-$8000 ji určí podle adresy koncového návěští. Ano, počítač může občas dělat i něco za nás.

Makra a opakování bez zbytečného přepisování

Opakující se sekvenci lze pojmenovat makrem. Třeba takto:

        macro ESXCALL code
        rst $08
        db code
        ret
        endm

ReadFile:
        ESXCALL $9D

Makro musí být definované před použitím. Současná verze podporuje osm maker, každé maximálně s jedním parametrem a šesti řádky těla.

Pro opakování při překladu slouží REPT:

        org $8000

        REPT 4
        db low $
        ENDR

Výsledkem jsou bajty 0, 1, 2, 3, protože dolní bajt aktuální adresy se při každém opakování vyhodnotí znovu. Podporované jsou až čtyři vnořené úrovně.

Větší projekt: zdroje, grafika i další data

Hlavní soubor může spojovat několik modulů a přidat binární assety:

        device zxspectrum128
        org $2000
        jp Start

        include "src/constants.asm"
        include "src/main.asm"
        incbin "assets/font.bin"

End:
        assert End-$2000 <= $2000
        savebin "build/demo.bin",$2000,End-$2000

INCLUDE vloží další zdrojový soubor a INCBIN hotová binární data. ASSERT zase zkontroluje, že výstup nepřeroste určenou velikost.

Výstup NEX a bankovaná paměť

Pokud má být výsledkem soubor spustitelný přímo z NextZXOS, použije se SAVENEX.

        device zxspectrumnext
        org $8000

Start:
        nextreg 7,3
        mul d,e
        ret

        savenex open "demo.nex",Start,$BFF0
        savenex core 3,0,0
        savenex cfg 7,0,0,1
        savenex auto
        savenex close

OPEN určí jméno, vstupní adresu a zásobník, CORE minimální verzi jádra, CFG parametry načtení, AUTO vybere nenulové banky a CLOSE nastavení uzavře.

Pro větší projekty lze pomocí MMU při překladu mapovat 8KB stránky do jednotlivých slotů Nextu. Například MMU 4,24 namapuje stránku 24 do slotu 4, tedy na adresy $8000–$9FFF.

NEX pak zachová obsah jednotlivých bank, takže projekt může být větší než 64 KB. Samotné přepínání stránek za běhu už samozřejmě řeší program přes NEXTREG.

Nejde jen o laboratorní ukázky. Ověřoval jsem assembler i na reálnějších projektech a výsledky porovnávám bajt po bajtu s výstupem SjASMPlus. To je výrazně méně romantické než „vypadá to stejně“, ale mnohem užitečnější.

Klávesové zkratky a ovládání

CS znamená CAPS SHIFT, SS SYMBOL SHIFT. U zápisu EXT → klávesa nejprve stisknete CS + SS, obě pustíte a pak stisknete uvedenou klávesu.

Kombinace CS + SS + číslo se drží současně. Následující přehled zahrnuje všechny zkratky z manuálu i ovládání jednotlivých dialogů.

Pohyb a úpravy v editoru

Schránku můžete vložit i do jiného otevřeného souboru. Vyjmutí bez označeného bloku vyjme aktuální řádek.

Menu, soubory a ukládání

Hledání, doplňování návěští a skok na definici

Doplňování a skok na definici pracují nad otevřenými soubory. Pokud je potřebný include jen na SD kartě, nejprve ho otevřete v editoru.

Integrovaná nápověda

Výsledkový report překladu

PC klávesnice a myš

Starší popis na itch.io uvádí také kurzorové klávesy / Kempston cursor, Page Up / Page Down, Tab, Backspace, Delete / Graph, Break / Esc a klávesu Files. Na PC záleží na mapování emulátoru: kurzorové klávesy slouží k pohybu, Page Up / Page Down k posunu po stránkách, Tab k odsazení, Backspace k mazání vlevo, Delete / Graph k mazání pod kurzorem a Break / Esc k rušení dialogu. Pro ovládání podle aktuálního manuálu použijte kombinace Spectra uvedené výše; seznam otevřených souborů vyvoláte současným CS + SS + 1.

Myší můžete vybírat nabídky a položky menu, potvrzovat soubory v dialogu a kolečkem posouvat editor, nápovědu i report překladu.

Co ještě čeká na dokončení

NextForge 1.0 je pořád vývojová verze. Debugger a přímé spuštění přeloženého programu z editoru zatím nejsou hotové; položka Assemble & Run v tuto chvíli provede jen překlad. Undo také zatím není implementované.

Syntaxe je inspirovaná SjASMPlus, ale kompatibilita není úplná. Obecný Lua interpreter součástí programu není a makra i export NEX mají své limity. Editor pracuje s řádky do 80 znaků, assembler při přímém načítání include souborů až se 160 znaky.

Podrobnosti jsou v českém manuálu, který je k dispozici také jako PDF.