Доступ к периферийным регистрам из Паскаля

[vak]

Сейчас к периферийным регистрам можно обращаться из Паскаля через указатели. К примеру, код:

program test();
var
    src, dst: @integer;
begin
    src := ptr(77755B);
    dst := ptr(77756B);
    repeat
        dst@ := src@
    until false;
end.

превращается в:

    c2:  10 010 0000  xta (8)        ; =77755
         01 000 0050  atx 050(1)     ; src
    c3:  10 010 0001  xta 1(8)       ; =77756
         01 000 0051  atx 051(1)     ; dst
    c4:  01 23 00050  wtc 050(1)     ; src@
         00 010 0000  xta
    c5:  01 23 00051  wtc 051(1)     ; dst@
         00 000 0000  atx
    c6:  00 30 00004  uj 4
         00 22 00000  utc

Команда WTC выполняет косвенное обращение к периферийному регистру через указатель. При этом нужно выделять память на указатели.

Есть более эффективный способ, если чуть улучшить линкер в юниксном стиле. Объявляем внешнюю структуру, которая по адресам сооветствует расположению периферийных регистров. Обращение к полям этой структуры будет превращаться в чтение/запись регистров. При этом будет использоваться команда UTC, чуть более эффективная, и не нужна дополнительная память на указатели. Пример:

program test(gpio);
var
    gpio: record            { периферийные регистры блока GPIO }
            unused0,        { 77750 - на будущее }
            unused1,        { 77751 }
            unused2,        { 77752 }
            unused3,        { 77753 }
            CNEN,           { 77754 - маска отслеживаемых пинов }
            CNIE,           { 77755 - вкл. прерывание по изменению сигнала }
            PORT,           { 77756 - запись - выдача, чтение - прием }
            TRIS: integer   { 77757 - направление данных }
        end;
begin
    repeat
        gpio.PORT := gpio.CNIE
    until false;
end.

Результат:

    c2:  00 22 77750  utc 77750
         00 010 0005  xta 5        ; gpio.CNIE
    c3:  00 22 77750  utc 77750
         00 000 0006  atx 6        ; gpio.PORT
    c4:  00 30 00002  uj 2
         00 22 00000  utc

Надо только научить линкер привязывать внешние common-блоки к фиксированным адресам, но это нетрудно.

Comments

[x86128]

Протестировал на железе работу Паскаля.
При достижении конца программы, она перезапускается.

С ком-портом нормально, а вот для vga нужны битовые операции, а с ними какие-то странности.
Пользуюсь тем хитрым типом union

type
    union = record
        case integer of
            0: (i:integer);
            1: (s:set of 0..47)
        end;

Вот такой процедурой пытаюсь выдать точку:

procedure plot_xy(x,y: integer);
var
    addr, bit: integer;
    pix: union;
begin
    addr := (x div 8) + 40 * y;
    bit  := 40 + x mod 8;

    vga_al@ := addr;
    pix.i   := vga_data@;
    pix.s   := pix.s + [bit];

    vga_al@   := addr;
    vga_data@ := pix.i;
end;

Но ставятся биты как-то странно, с "дырками" когда перебираешь x от 0 до 7.
Завтра буду смотреть внимательно еще раз.
В первом приближении показалось, что при определенных вызовах этой процедуры из разных мест кода (из цикла, не из цикла, из под условия) как-то целые аргументы портятся. Буду изучать.

[x86128]

Нашел, кажется,
вот такое выражение считается неправильно, где bit и x integer

bit := 40 + (x mod 8);

Причем bit := x mod 8;

[x86128]

Хорошо грабли были запрятаны.

Дело в том, что у целых чисел в экспоненте стоит всегда 064 (в старших разрядах), поэтому в этом выражении:

bit := 40 + (x mod 8)

когда X приходил из ком-порта в старших разрядах был 0-лик до той поры пока к нему не применить операцию сложения или вычитания. Как применишь так в ответе мусор.
Любопытно что операции умножения эти биты не трогают.

Переделал немного UART чтобы при чтении байта читалось 064 в старших разрядах а принтяй байт в младших и все сразу же заработало.

Из питона посылаются случайные координаты:
Там где линии алгоритм Брезенхейма (точнее его частный случай, но на Паскале)
Пример №1 https://youtu.be/1qtg4VCXjYU
Пример №2 https://youtu.be/62jhjpRayWc

Любопытно, но похоже в нашем Паскале нет "else".

[vak]

Ну вот, отлично. Была бы целочисленная операция "или", порядок можно было бы восстанавливать как x := x | 0.

В Паскале if-else есть, как же без него. Только перед else нельзя ставить точку с запятой.

[x86128]

Вот такой код надо закодить:

plotLine(x0,y0, x1,y1)
  if abs(y1 - y0) < abs(x1 - x0)
    if x0 > x1
      plotLineLow(x1, y1, x0, y0)
    else
      plotLineLow(x0, y0, x1, y1)
    end if
  else
    if y0 > y1
      plotLineHigh(x1, y1, x0, y0)
    else
      plotLineHigh(x0, y0, x1, y1)
    end if
  end if

и сходу не получилось... ну это ладно попробую еще раз.

Добавление 064 можно избежать, если сделать например на мадлене те самые peek/poke c AOX , а на оборудовании не использовать биты с 40 по 48-й.

[x86128]

Ох уж этот паскаль.

procedure pltln(x0, y0, x1, y1: integer);
begin
    if abs(y1 - y0) < abs(x1 - x0) then
        if x0 > x1 then
            pltlo(x1, y1, x0, y0)
        else
            pltlo(x0, y0, x1, y1)
    else
        if y0 > y1 then
            plthi(x1, y1, x0, y0)
        else
            plthi(x0, y0, x1, y1)
end;

[x86128]

Еще есть такой вопрос:
Как можно инициализировать массив:

var
   data: array[0..9] of integer = (10,20,30,40,50,60,71,80,90,91);

Ошибку выдает.
Error 103: Required token not found: SEMICOLON
00001 23 1 data: array[0..9] of integer = (10,20,30,40,50,60,71,80,90,91);
^^^^^ 0
IN 216 LINES 1 ERRORS

[vak]

Делается это оператором data...end после точки конца программы.
Вот так:

program test(output);
var
    data: array[0..9] of integer;
begin
    writeln(data[0], data[1], data[2], data[3], data[9]);
end.data
   data[0] = 10;
   data[1] = 20;
   data[2] = 30;
   data[3] = 40;
   data[4] = 50;
   data[5] = 60;
   data[6] = 71;
   data[7] = 80;
   data[8] = 90;
   data[9] = 91;
end

[x86128]

А если несколько массивов надо инициализировать то как будет выглядеть?

[vak]

Так же, как в компиляторе Паскаля:

https://github.com/besm6/mesm6/blob/master/toolchain/pascompl/test/pascompl/pascompl.pas#L8555