📋Der Firmware-Weg

Die Firmware im ROM nimmt einem die Adressrechnung ab – und kostet dafür bei jedem Aufruf Zeit (Sprung über die Sprungleiste, ROM einblenden, allgemeine Prüfungen). Zum Vergleich hier drei Wege, die ganz ohne eigene Adressrechnung auskommen.

🧪

Simulation im Browser. Der Z80 wird Befehl für Befehl emuliert; die CPC-Firmware ist dagegen in TypeScript nachgebildet (HLE) – nach den Ein-/Ausgabebedingungen aus dem Firmware-Handbuch SOFT 968. Es wird kein ROM-Inhalt von Amstrad verwendet, der Zeichensatz ist ein gemeinfreier Ersatz. Die Firmware-Routinen selbst laufen im Simulator in TypeScript und kosten dort pauschal 1 µs – deshalb gibt es hier bewusst keine µs-Werte.

📖Die beteiligten Einsprünge

Adressen und Register nach dem Firmware-Handbuch SOFT 968 – ausführlich mit Beispiel je Routine in VisualZ80.

Routine	Adresse	Eingang	Ausgang
SCR DOT POSITION	&BC1D	DE = x, HL = y (Basiskoordinaten, y = 0 unten)	HL = Bildschirmadresse, C = Pixelmaske, B = Pixel je Byte − 1
SCR NEXT LINE	&BC26	HL = Bildschirmadresse	HL = Adresse eine Pixelzeile tiefer
SCR NEXT BYTE	&BC20	HL = Bildschirmadresse	HL = Adresse ein Byte weiter rechts
SCR INK ENCODE	&BC2C	A = Tinte	A = Byte, in dem alle Pixel diese Tinte haben
GRA SET PEN	&BBDE	A = Tinte	–
GRA PLOT ABSOLUTE	&BBEA	DE = x, HL = y (Benutzerkoordinaten 0–639 / 0–399)	setzt einen Punkt im Stift
TXT SET M TABLE	&BBAB	DE = erstes Zeichen, HL = Tabelle	ab diesem Zeichen sind Matrizen umdefinierbar
TXT SET MATRIX	&BBA8	A = Zeichen, HL = 8 Bytes	neue Punktmatrix (BASIC: SYMBOL)
MC WAIT FLYBACK	&BD19	–	kehrt im Strahlrücklauf zurück

🧪Drei Wege im Emulator

bereit

ℹ️ Links oben entsteht das Sprite über SCR DOT POSITION + SCR NEXT LINE, rechts daneben Pixel für Pixel über GRA PLOT ABSOLUTE (118 Aufrufe), darunter zweimal das umdefinierte Zeichen 240. Tipp: „Zeitlupe“ wählen.

Quelltext (editierbar)

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; VisualCPCSprite – Sprites auf dem Firmware-Weg (langsam, aber bequem)
        org &8000
start:  call setup

; 1) SCR DOT POSITION + SCR NEXT LINE: Adresse von der Firmware ausrechnen lassen
        ld de,16              ; x = 16 (Modus-0-Pixel, Basiskoordinate)
        ld hl,143             ; y = 143 von unten = Pixelzeile 56 von oben
        call &bc1d            ; SCR DOT POSITION → HL = Bildschirmadresse
        ld de,spr
        ld b,16
fw_row: push bc
        push hl               ; Zeilenanfang merken
        ex de,hl              ; HL = Sprite, DE = Bildschirm
        ld bc,4
        ldir                  ; eine Zeile kopieren
        ex de,hl              ; DE = Sprite (weitergezählt)
        pop hl
        call &bc26            ; SCR NEXT LINE: HL = Adresse der Zeile darunter
        pop bc
        djnz fw_row

; 2) GRA SET PEN + GRA PLOT ABSOLUTE: jeder Pixel ein Firmware-Aufruf (118 Pixel)
        ld ix,plist
gr_l:   ld a,(ix+4)           ; Tinte (0 = Ende der Liste)
        or a
        jr z,gr_done
        call &bbde            ; GRA SET PEN
        ld e,(ix+0)
        ld d,(ix+1)           ; DE = x (Benutzerkoordinate 0–639)
        ld l,(ix+2)
        ld h,(ix+3)           ; HL = y (0–399, unten = 0)
        call &bbea            ; GRA PLOT ABSOLUTE
        ld bc,5
        add ix,bc
        jr gr_l
gr_done:

; 3) Benutzerdefiniertes Zeichen: TXT SET M TABLE + TXT SET MATRIX (= SYMBOL AFTER / SYMBOL)
        ld de,240             ; ab Zeichen 240 sind Zeichen umdefinierbar
        ld hl,mtab
        call &bbab            ; TXT SET M TABLE
        ld a,240
        ld hl,matrix
        call &bba8            ; TXT SET MATRIX: Zeichen 240 = Figur
        ld a,1
        call &bb90            ; TXT SET PEN 1
        ld hl,&0f08           ; Spalte 15, Zeile 8 (1-basiert)
        call &bb75            ; TXT SET CURSOR
        ld a,240
        call &bb5a            ; TXT OUTPUT – eine Farbe, 8 × 8 Punkte, nur im Zeichenraster
        ld a,240
        call &bb5a
        ret

; Sprite-Daten
spr:
        db &00,&C0,&C0,&00
        db &40,&C0,&C0,&80
        db &C0,&C0,&C0,&C0
        db &C0,&C0,&C0,&C0
        db &84,&48,&84,&48
        db &84,&C8,&84,&C8
        db &84,&C8,&84,&C8
        db &84,&48,&84,&48
        db &C0,&C0,&C0,&C0
        db &C0,&C0,&C0,&C0
        db &90,&C0,&C0,&60
        db &C0,&C0,&C0,&C0
        db &C0,&C1,&C2,&C0
        db &C0,&C0,&C0,&C0
        db &C0,&C0,&C0,&C0
        db &80,&40,&80,&40
; Pixelliste für GRA: x, y (je 2 Bytes), Tinte
plist:
        dw 184,287
        db 1
        dw 188,287
        db 1
        dw 192,287
        db 1
        dw 196,287
        db 1
        dw 180,285
        db 1
        dw 184,285
        db 1
        dw 188,285
        db 1
        dw 192,285
        db 1
        dw 196,285
        db 1
        dw 200,285
        db 1
        dw 176,283
        db 1
        dw 180,283
        db 1
        dw 184,283
        db 1
        dw 188,283
        db 1
        dw 192,283
        db 1
        dw 196,283
        db 1
        dw 200,283
        db 1
        dw 204,283
        db 1
        dw 176,281
        db 1
        dw 180,281
        db 1
        dw 184,281
        db 1
        dw 188,281
        db 1
        dw 192,281
        db 1
        dw 196,281
        db 1
        dw 200,281
        db 1
        dw 204,281
        db 1
        dw 176,279
        db 1
        dw 180,279
        db 2
        dw 184,279
        db 2
        dw 188,279
        db 1
        dw 192,279
        db 1
        dw 196,279
        db 2
        dw 200,279
        db 2
        dw 204,279
        db 1
        dw 176,277
        db 1
        dw 180,277
        db 2
        dw 184,277
        db 3
        dw 188,277
        db 1
        dw 192,277
        db 1
        dw 196,277
        db 2
        dw 200,277
        db 3
        dw 204,277
        db 1
        dw 176,275
        db 1
        dw 180,275
        db 2
        dw 184,275
        db 3
        dw 188,275
        db 1
        dw 192,275
        db 1
        dw 196,275
        db 2
        dw 200,275
        db 3
        dw 204,275
        db 1
        dw 176,273
        db 1
        dw 180,273
        db 2
        dw 184,273
        db 2
        dw 188,273
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        dw 192,273
        db 1
        dw 196,273
        db 2
        dw 200,273
        db 2
        dw 204,273
        db 1
        dw 176,271
        db 1
        dw 180,271
        db 1
        dw 184,271
        db 1
        dw 188,271
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        dw 192,271
        db 1
        dw 196,271
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        dw 200,271
        db 1
        dw 204,271
        db 1
        dw 176,269
        db 1
        dw 180,269
        db 1
        dw 184,269
        db 1
        dw 188,269
        db 1
        dw 192,269
        db 1
        dw 196,269
        db 1
        dw 200,269
        db 1
        dw 204,269
        db 1
        dw 176,267
        db 1
        dw 180,267
        db 4
        dw 184,267
        db 1
        dw 188,267
        db 1
        dw 192,267
        db 1
        dw 196,267
        db 1
        dw 200,267
        db 4
        dw 204,267
        db 1
        dw 176,265
        db 1
        dw 180,265
        db 1
        dw 184,265
        db 1
        dw 188,265
        db 1
        dw 192,265
        db 1
        dw 196,265
        db 1
        dw 200,265
        db 1
        dw 204,265
        db 1
        dw 176,263
        db 1
        dw 180,263
        db 1
        dw 184,263
        db 1
        dw 188,263
        db 9
        dw 192,263
        db 9
        dw 196,263
        db 1
        dw 200,263
        db 1
        dw 204,263
        db 1
        dw 176,261
        db 1
        dw 180,261
        db 1
        dw 184,261
        db 1
        dw 188,261
        db 1
        dw 192,261
        db 1
        dw 196,261
        db 1
        dw 200,261
        db 1
        dw 204,261
        db 1
        dw 176,259
        db 1
        dw 180,259
        db 1
        dw 184,259
        db 1
        dw 188,259
        db 1
        dw 192,259
        db 1
        dw 196,259
        db 1
        dw 200,259
        db 1
        dw 204,259
        db 1
        dw 176,257
        db 1
        dw 188,257
        db 1
        dw 192,257
        db 1
        dw 204,257
        db 1
        dw 0,0
        db 0                  ; Ende
matrix: db &3C,&FF,&99,&99,&FF,&BD,&E7,&FF
mtab:   ds 128

; Bildschirm vorbereiten: Modus 0, Farben, Hintergrundmuster
setup:  xor a
        call &bc0e          ; SCR SET MODE (A = 0) – löscht auch den Bildschirm
        ld hl,inks
        xor a
set_ink:
        push af
        push hl
        ld b,(hl)
        ld c,b              ; B = C = Farbe (nicht blinkend)
        call &bc32          ; SCR SET INK (A = Tinte)
        pop hl
        pop af
        inc hl
        inc a
        cp 16
        jr nz,set_ink
        ld bc,&0101
        call &bc38          ; SCR SET BORDER
        ld hl,&c000         ; Karomuster: 8 Pixel breit, 4 Zeilen hoch
bg_l:   ld a,h
        rrca
        rrca
        rrca                ; Bit 5 von H (Zeile AND 4) nach Bit 2
        xor l               ; mit Bit 2 von L (Spalte) verknüpfen
        and 4
        ld a,&00            ; Tinte 0 in beiden Pixeln
        jr z,bg_s
        ld a,&3F            ; Tinte 14 in beiden Pixeln
bg_s:   ld (hl),a
        inc hl
        ld a,h
        or l
        jr nz,bg_l          ; bis HL über &FFFF hinausläuft
        ret
inks:   db 1,8,26,0,16,24,6,18,20,4,13,3,15,11,2,7      ; Firmware-Farben der Tinten 0–15

Assembler-Liste · Klick auf ● = Haltepunkt

Rand

Modus 1 · Basis &C000 · Versatz &0000

Firmware

Firmware jetzt

▶ RESET ENTRY · Details in VisualZ80 ↗

Letzte Falle: –

Letzte Firmware-Aufrufe

noch keine

&FFFF

&0000

&FFFF

&C000

&0000

P/V

AF' &0000

BC' &7F8D

DE' &0000

HL' &0000

I &00

R &00

IM 1

IFF1/2 1/1

Z80-Takte: 0 TCPC-Zeit: 0 µsROMs: unten aus, oben ausRAM-Konfig: &C0

Disassembler ab PC

0000ED FEHLE ▸ RESET ENTRY

0002C9RET

000300NOP

000400NOP

000500NOP

000600NOP

000700NOP

0008ED FEHLE ▸ LOW JUMP

000AC9RET

000BED FEHLE ▸ KL LOW PCHL

Stapel (SP)

C0000000← SP

C0020000

C0040000

C0060000

C0080000

C00A0000

C00C0000

C00E0000

Speicher (Hex)

800000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ················

801000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ················

802000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ················

803000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ················

804000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ················

805000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ················

806000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ················

807000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ················

PCSP(HL)(DE)Leseansicht mit aktueller ROM-/Bank-Einblendung

Dasselbe Zeichen in BASIC

10 MODE 0
20 SYMBOL AFTER 240
30 SYMBOL 240,&3C,&FF,&99,&99,&FF,&BD,&E7,&FF
40 PEN 1: LOCATE 15,8: PRINT CHR$(240);CHR$(240)

Die Matrix: 8 Bytes, 1 Bit je Punkt

&3C = %00111100

&FF = %11111111

&99 = %10011001

&FF = %11111111

&BD = %10111101

&E7 = %11100111

&FF = %11111111

Aus dem Geist (8 × 16 Pixel) wird jede zweite Zeile genommen; gesetzt sind die Punkte mit Tinte 1 – Augen, Wangen und Mund bleiben Löcher. Ein Zeichen hat nur eine Farbe (Stift) und steht immer im Zeichenraster.

⚖️Wann lohnt sich was?

✅ SCR DOT POSITION + NEXT LINE

Gut für Programme, die einmal ein Bild aufbauen: kein Wissen über Modus, Bildschirmbasis oder Scroll-Versatz nötig – die Firmware kennt beides.

⚠️ GRA PLOT je Pixel

Ein Aufruf je Punkt, mit Koordinatenumrechnung, Fenster- und Stiftprüfung – für bewegte Sprites viel zu langsam, zum Verstehen ideal.

💡 SYMBOL / TXT SET MATRIX

Der klassische „Sprite-Ersatz“ in BASIC: schnell über PRINT ausgegeben, aber einfarbig und nur im Zeichenraster – in Modus 0 hat eine Zeile 20 Zeichen, eine Figur springt also in Schritten von 8 Pixeln.