Écriture des procédures de langage assembleur

Le OS-9 Pascal offre la possibilité d'écrire manuellement des procédures externes (c'est-à-dire des PROCEDURE et FUNCTION du OS-9 Pascal) en langage assembleur. Il peut également vous aider à comprendre le type de code natif produit par PascalT, le convertisseur de code natif. Il suppose que vous comprenez le langage d'assemblage 6809, la programmation en langage de programmation assembleur sous OS-9 et l'utilisation de la mémoire OS-9 Pascal.

Espace de variable : empiler les cadres et empiler les marques

Tout l'entreposage de variables utilisé par un appel de procédure est alloué dans une section de la pile OS-9 Pascal appelée «cadre de pile». Un cadre de pile se compose des trois composantes suivantes : une marque de pile, des variables locales et la pile étendue. Tous les paramètres devant être passés à une procédure font partie de la pile étendue de la procédure appelante. Supposons que la procédure Q soit déclarée comme ceci :

Ensuite, pour appeler Q, la procédure appelante doit effectuer les opérations suivantes dans l'ordre indiqué :

• Réservez 2 octets sur la pile pour contenir le résultat entier de Q.
• Poussez la valeur de 5 octets de la variable «i» sur la pile.
• Poussez l'adresse de 2 octets de la variable «j» sur la pile.
• Poussez la valeur de 1 octet de la variable «ch» sur la pile.
• Chargez le registre E avec le numéro de procédure de Q.
• Construisez les 2 premiers octets de la marque de pile de 7 octets en poussant sur la pile l'adresse de la zone de données locale immédiatement supérieure (lexicalement).
• Construisez les 2 octets suivants de la marque de pile de 7 octets en exécutant une longue instruction de branchement au sous-programme (LBSR) vers la procédure Q.

A l'entrée dans la procédure Q, la pile ressemble à la figure suivante et le registre B contient le numéro de la procédure appelée :

La procédure Q termine ensuite la marque de pile de 7 octets et effectue une autre configuration avec le code suivant :

Le code illustré précédent est pratiquement identique pour chaque entrée de procédure. Le seul changement d'une procédure à l'autre est l'étiquette de la première ligne, la valeur de «locsize» et la valeur de «extsize». Il y a 3 variables entreposées dans la page zéro (c'est-à-dire dans la page de base) devant être utilisées ou maintenues par chaque procédure. La variable PROCN est le numéro de procédure courante d'un octet. Cette variable doit à tout moment indiquer le numéro de procédure comme indiqué dans le tableau des procédures de la procédure en cours d'exécution. La variable SUPJTBL contient une adresse mémoire absolue d'un point connu dans le paquet de support. Si le registre X du 6809 est chargé avec cette valeur, une instruction 'JSR subr,X', où' subr' est le nom d'un sous-programme de paquet de support tel que défini dans le fichier PASCALDEFS, utilisera l'appel de sous-programme approprié pour tout sous-programme de support. La variable DHOLD contient une valeur de 16 bits devant être sauvegardée localement à chaque entrée de procédure et restaurée à chaque sortie de procédure. La valeur de 'locsize' est, bien sûr, la taille indiquée dans la liste du tableau des procédures pour la taille de la pile locale de la procédure. Après avoir exécuté le code précédent, la marque de pile de 7 octets est terminée. La forme et le contenu d'une marque de pile sont les suivantes :

La figure suivante montre la forme et le contenu de la pile et où les registres U et S pointent après qu'un appel est fait à une procédure et que le code d'entrée de procédure a été exécuté :

Les références à la plupart des données se font via le registre U. Les paramètres passés et la zone de résultat de la fonction sont à un déplacement positif à partir de U, tandis que les variables locales sont à un déplacement négatif à partir de U. Le dernier paramètre passé est entreposé à partir du déplacement «7, U» pour son octet le plus significatif. La première variable locale est entreposée à un déplacement de -1U pour son octet le moins significatif. Pour accéder aux données dans des niveaux de procédures lexiquement plus élevés, c'est-à-dire dans les procédures d'appel, vous devez effectuer une opération «basex». Un basex est fait en gravissant les marques de pile pour trouver l'adresse de la zone de données locale de la procédure appropriée. L'adresse des données locales de la procédure d'appel immédiat se trouve dans les 5ième et 6ième octets de la marque de pile actuelle, comme illustré dans l'avant dernier illustration. Si vous vouliez accéder à une variable de 2 octets qui se trouve à un déplacement de -17 dans la zone de données locale de la procédure appelante, le code suivant serait utilisé :

De même, pour accéder aux données d'une procédure étant lexicalement deux niveaux plus haut (c'est-à-dire la procédure ayant appelé la procédure ayant appelé la procédure courante), deux opérations basex doivent être effectuées.

Pour accéder aux données dans la zone globale, c'est-à-dire les données déclarées dans le bloc externe, ne nécessite pas d'opérations basex pour atteindre le niveau approprié - le registre Y pointe toujours vers le haut de la zone globale. A un déplacement nul ou positif par rapport à Y se trouve la zone système contenant plusieurs pointeurs, tampons, zones de travail et mémoire de tas. À un déplacement négatif de Y se trouvent les données locales du bloc externe - la zone de données globale. Le tableau suivant montre le contenu du registre et son utilisation pour les procédures s'exécutant dans un environnement OS-9 Pascal :

Les registres Y, U, S et DP ne doivent normalement jamais être utilisés autrement que comme indiqué sur le tableau précédent. S'ils sont modifiés à tout moment, ils doivent être restaurés avant que des appels ne soient effectués au sous-programme ou avant que la procédure ne s'arrête ou n'appelle autre procédure.

Appel d'autres procédures OS-9 Pascal

Pour appeler une autre procédure OS-9 Pascal, les étapes suivantes doivent être effectuées dans l'ordre indiqué :

• Réservez tout espace de pile requis pour contenir le résultat si une fonction est appelée.
• Poussez toutes les valeurs de paramètres et / ou adresses requises sur la pile.
• Construisez les 2 premiers octets de la marque de pile de 7 octets en poussant sur la pile l'adresse de la zone de données locale immédiatement supérieure (lexicalement).
• Si la procédure à appeler est également connue pour exister en code natif dans le module courant, chargez le registre B avec le numéro 255, sinon, chargez le registre B avec le numéro de la procédure appelée.
• Si la procédure appelée n'est pas une procédure de code natif dans le module actuel, passez à la routine de répartition de l'interpréteur via :
  1. LDX DISPATCH
  2. JSR ,X
• où DISPATCH est une variable de page zéro définie dans le fichier PASCALDEFS. Pour appeler des procédures étant également du code natif dans le même module que la procédure appelante, utilisez simplement l'instruction de branchement à un sous-programme (par exemple, LBSR) pour accéder au code d'entrée de la procédure.

Enfin, pour quitter une procédure, utilisez le code ci-dessous :