Перед выполнением оператора MSX BASIC выполняется проверка его правильности,и в случае обнаружения ошибок на экран выводятся сообщения. Выполнимый оператор сначала преобразуется в последовательность команд,которые может «понять» процессор. Эти подпрограммы заранее помещены в ROM на этапе изготовления компьютера.

Интерпретация операторов MSX BASIC занимает определенное время; в некоторых случаях, однако, это время должно быть сокращено (например, для игровых программ). Это можно сделать двумя способами:

1. основная программа пишется на MSX BASIC, а в ситуациях, когда интерпретатор MSX BASIC не обеспечивает нужного быстродействия, используются подпрограммы, написанные в машинных кодах;
2. вся программа пишется на машинном языке.

Отметим, что существует обширная литература по этому кругу проблем, и читатель, овладевший языком MSX BASIC и желающий научиться хорошо программировать на машинном языке, может обратиться к этой литературе [ [45], [66], [67] ].

Для обращения к подпрограммам в машинных кодах из программ на языке MSX BASIC используются оператор DEFUSR и функция USR.

Оператор DEFUSR определяет начальный адрес машинной подпрограммы.

Синтаксис оператора:

DEFUSR[n] = адрес

где:

• DEFUSR(«DEFine USing Routine«-»определить используемую подпрограмму») — служебные слова;
• n — целое число,принадлежащее [0,9] и указывающее номер подпрограммы (по умолчанию значение n равно 0);
• адрес — арифметическое выражение, целая часть значения которого определяет начальный адрес подпрограммы.

Таким образом, в программе на языке MSX BASIC может использоваться до десяти подпрограмм в машинных кодах одновременно.Они различаются по номеру (от 0 до 9), который записываются вслед за служебным словом DEFUSR.

Например, оператор DEFUSR1=&HA000 указывает, что начальным адресом программы с номером 1 является &HA000 .

Функция

USR[n](α)

где:

• USR («USer«-»пользователь») — служебное слово;
• n — десятичная цифра (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9), причем по умолчанию n=0;
• α — арифметическое или строковое выражение (которое, кстати,может отсутствовать), позволяет выполнить подпрограмму, написанную на машинном языке.

Пример 1.
Пусть, например, одна машинная подпрограмма начинается с адреса &HD000, а другая - с адреса &HD100 :

DEFUSR0=&HD000:DEFUSR1=&HD100

Теперь выполнить эти подпрограммы можно при помощи операторов:

A=USR0(A):A=USR1(A)

Значение выражения α передается подпрограмме, написанной в машинных кодах. При вызове подпрограммы число байтов,занимаемое этим значением, заносится в регистр A микропроцессора Z80 и в ячейку памяти с адресом &HF663 .

Если аргументом функции USR является нуль , то в подпрограмму в машинных кодах ничего не передается!

Отметим, что значение, возвращаемое функцией USR, представляет собой значение ее аргумента.

Если α — арифметическое выражение, то адрес его значения хранится в регистре HL .

Если же α — строковое выражение, то ссылка на адрес, по которому хранится значение α, содержится в регистре DE.

Ниже мы расскажем Вам и о других способах передачи аргументов машинным подпрограммам.

Примеры

Пример 1. Загрузка регистров A и BC константами.
10101-01.bas
10101-01.bas

10 CLEAR 200,&HD000:DEFUSR=&HD000
20 DATA 3E,C3         :'LD  A,C3h
30 DATA 01,A1,56      :'LD  BC,56A1h
40 DATA 32,10,D0      :'LD  (D010h),A
50 DATA ED,43,11,D0   :'LD  (D011h),BC
60 DATA C9,"RET"      :'RET
80 READ A$
90 IF A$="RET" THEN 120
100 POKE &HD000+T,VAL("&h"+A$)
110 T=T+1:GOTO 80
120 A=USR(A)
130 PRINT "A=";HEX$(PEEK(&HD010))
140 PRINT "BC=";HEX$(PEEK(&HD012));HEX$(PEEK(&HD011))
run
A=C3
BC=56A1
Ok

Пример 2. Пересылка содержимого регистра C в регистр A.
10101-02.bas
10101-02.bas

10 CLEAR 200,&HD000:DEFUSR=&HD000
20 DATA 0E,C3         :'LD  C,C3h
30 DATA 79            :'LD  A,C
40 DATA 32,10,D0      :'LD  (D010h),A
50 DATA C9,"RET"      :'RET
70 READ A$:IF A$="RET" THEN 110
90 POKE &HD000+T,VAL("&h"+A$)
100 T=T+1:GOTO 70
110 A=USR(A)
120 PRINT "C=A= ";HEX$(PEEK(&HD010))
run
C=A= C3
Ok

Пример 3. Загрузка содержимого регистра A в память по адресу, указанному в регистре BC.
10101-03.bas
10101-03.bas

10 CLEAR 200,&HD000:DEFUSR=&HD000
20 DATA 3E,C3         :'LD  A,C3h
30 DATA 01,10,D0      :'LD  BC,D010h
40 DATA 02            :'LD  (BC),A
50 DATA C9,"RET"      :'RET
70 READ A$:IF A$="RET" THEN 110
90 POKE &HD000+T,VAL("&h"+A$):T=T+1:GOTO 70
110 A=USR(A)
120 PRINT "A=";HEX$(PEEK(&HD010))
run
A=C3
Ok

Пример 4. Проиллюстрируем работу команды EX DE, HL.
10101-04.bas
10101-04.bas

10 CLEAR 200,&HD000:DEFUSR=&HD000
20  DATA 11,C3,98      :'LD  DE,98C3h
30  DATA 21,A1,56      :'LD  HL,56A1h
40  DATA ED,53,30,D0   :'LD  (D030h),DE
50  DATA ED,63,32,D0   :'LD  (D032h),HL
60  DATA EB            :'EX  DE,HL
70  DATA ED,53,34,D0   :'LD  (D034h),DE
80  DATA ED,63,36,D0   :'LD  (D036h),HL
90  DATA EB            :'EX  DE,HL
100 DATA ED,53,38,D0   :'LD  (D038h),DE
110 DATA ED,63,3A,D0   :'LD  (D03Ah),HL
120 DATA C9,"RET"      :'RET
140 READ A$
150 IF A$="RET" THEN 180
160 POKE &HD000+T,VAL("&h"+A$)
170 T=T+1:GOTO 140
180 A=USR(A)
190 PRINT "До команды EX DE,HL:"
200 PRINT " DE=";HEX$(PEEK(&HD031));HEX$(PEEK(&HD030))
210 PRINT " HL=";HEX$(PEEK(&HD033));HEX$(PEEK(&HD032))
220 PRINT "После команды EX DE,HL:"
230 PRINT " DE=";HEX$(PEEK(&HD035));HEX$(PEEK(&HD034))
240 PRINT " HL=";HEX$(PEEK(&HD037));HEX$(PEEK(&HD036))
250 PRINT "После еще одной команды EX DE,HL:"
260 PRINT " DE=";HEX$(PEEK(&HD039));HEX$(PEEK(&HD038))
270 PRINT " HL=";HEX$(PEEK(&HD03B));HEX$(PEEK(&HD03A))
run
До команды EX DE,HL:
 DE=98C3
 HL=56A1
После команды EX DE,HL:
 DE=56A1
 HL=98C3
После еще одной команды EX DE,HL:
 DE=98C3
 HL=56A1
Ok

Пример 5. Сложение целых чисел, принадлежащих отрезку [0,255].
10101-05.bas
10101-05.bas

10 CLEAR 100,&HD000    'Очистка памяти
20 POKE &HD000,9       'Запись в память первого операнда
30 POKE &HD001,9       'Запись в память второго операнда
40 AD=&HD003           'Адрес начала подпрограммы
50 READ T$:IF T$="z" THEN 90
70 POKE AD,VAL("&h"+T$):AD=AD+1:GOTO 50
90 DEFUSR=&HD003:H=USR(0)
105 PRINT PEEK(&HD002)  'Печать результата
110 DATA 3A,00,D0      :'LD   A,(D000) ;  (D000h) ──▶  А 
120 DATA 47            :'LD   B,A      ;  (A)     ──▶  B  
130 DATA 3A,01,D0      :'LD   A,(D001) ;  (D001h) ──▶  А 
140 DATA 80            :'ADD  A,B      ;  (A)+(B) ──▶  A 
150 DATA 32,02,D0      :'LD   (D002),A ;  (А)     ──▶ (D002h)
160 DATA C9,"z"        :'RET           ;  Возврат из подпрограммы

Пример 6. Умножение содержимого двух ячеек памяти.
10101-06.bas
10101-06.bas

10 CLEAR 200,&HA000
20 INPUT A,B:POKE &HA100,A:POKE &HA101,B 'Ввод начальных данных
30 FOR I=0 TO 15:READ R$:POKE &HA000+I,VAL("&h"+R$):NEXT
40 DEFUSR=&HA000:Z=USR(0)
50 PRINT PEEK(&HA102)
60 DATA 3A,00,A1     :'  LD    A,(A100h)
70 DATA 47           :'  LD    B,A
80 DATA 05           :'  DEC   B
90 DATA 3A,01,A1     :'  LD    A,(A101h)
100 DATA 57          :'  LD    D,A
110 DATA 82          :'  ADD   A,D ◀────┐
120 DATA 10,FD       :'  DJNZ  $-1  ────┘
130 DATA 32,02,A1    :'  LD    (A102h),A
150 DATA C9          :'  RET

Пример 7. Нахождение суммы целых чисел от 1 до 10.
10101-07.bas
10101-07.bas

10 CLEAR 100,&HD000:DEFUSR=&HD000:AD=&HD000
40 READ A$:IF A$="Z"THEN 80
60 POKE AD,VAL("&h"+A$):AD=AD+1:GOTO 40
80 A=USR(0):PRINT"Сумма:"PEEK(&HD00C):END
110 DATA 06,0A      :' LD    B,0Ah
120 DATA 3E,00      :' LD    A,00h
130 DATA 80         :' ADD   A,B      ;◀──┐
140 DATA 10,FD      :' DJNZ  D004h    ;───┘
150 DATA 32,0C,D0   :' LD    (D00C),A
160 DATA C9,"Z"     :' RET

Пример 8. Нахождение большего из двух чисел.
10101-08.bas
10101-08.bas

10 PRINT"Найду большее из двух чисел (0÷255)"
20 INPUT"Первое число ";N1:INPUT"Второе число ";N2
40 POKE &HC000,N1:POKE &HC001,N2
50 CLEAR 200,&HD000:DEFUSR=&HD000:I=&HD000
70 READ A$:IF A$="z" THEN 110
90 POKE I,VAL("&h"+A$):I=I+1:GOTO 70
110 A=USR(0)
120 PRINT"Большее число:";PEEK(&HC003):END
130 DATA 3A,00,C0    :'LD A,(C000h)
140 DATA 47          :'LD B,A
150 DATA 3A,01,C0    :'LD A,(C001h)
160 DATA B8          :'CP B
170 DATA F2,0C,D0    :'JP P,D00Ch
180 DATA 78          :'LD A,B
190 DATA 32,03,C0    :'LD (C003h),A
200 DATA C9,"z"      :'RET

Напомним, что подрограмма в машинных кодах вызывается следующим образом:

Переменная = USR[n](аргумент)

где

• n — целое число, принадлежащее отрезку [0,9], которое указывает номер подпрограммы в машинных кодах.

Значение аргумента передается подпрограмме в машинных кодах. При вызове подпрограммы число байтов, занимаемое этим значением, однозначно связанное с его типом, заносится в регистр A микропроцессора Z80 и в ячейку памяти F663h. Возможны следующие значения:

• 2 — целочисленные,
• 4 — вещественные с одинарной точностью,
• 8 — вещественные с двойной точностью,
• 3 — строковые.

Адрес числовой переменной хранится в регистре HL; адрес строковой переменной находится в регистре DE.

Пример 9. Нахождение большего из двух чисел.
10101-09.bas
10101-09.bas

10 CLEAR 200,&HF000
20 DATA ED,63,02,F3        :'LD  (F302h),HL
30 DATA 3A,F8,F7           :'LD  A,(F7F8h)
40 DATA 4F                 :'LD  C,A
50 DATA 81                 :'ADD A,C
60 DATA 32,00,C0           :'LD  (C000h),A
70 DATA C9,"RET"           :'RET
80 DEFUSR=&HF000
90 READ Z$:POKE &HF000+T,VAL("&H"+Z$)
100 T=T+1:IF Z$<>"RET" THEN 90
110 A=USR(6)   'Обратите внимание на то, что аргумент имеет целый тип!
120 PRINT" В регистре HL находится число: &h";HEX$(PEEK(&HF303));RIGHT
             $("00"+HEX$(PEEK(&HF302)),2)
125 PRINT" Это есть адрес аргумента функции USR"
130 PRINT" Проверяем этот факт:... и вправду ";LEFT$(HEX$(PEEK(&HF7F7)),1)
140 PRINT" Результат работы подпрограммы в машинных кодах: ";PEEK(&HC000)
run
 В регистре HL находится число: &hF7F6
 Это есть адрес аргумента функции USR
 Проверяем этот факт:... и вправду 6
 Результат работы подпрограммы в машинных кодах: 12
Ok

Пример 10. Нахождение большего из двух чисел.
10101-10.bas
10101-10.bas

10 CLEAR 200,&HF000
20 DATA 32,00,F3            :'LD  (F300h),A
30 DATA 3A,63,F6            :'LD  A,(F663h)
40 DATA 32,01,F3            :'LD  (F301h),A
50 DATA ED,53,02,F3         :'LD  (F302h),DE
60 DATA C9,"RET"            :'RET
70 DEFUSR=&HF000
80 READ Z$:POKE &HF000+T,VAL("&h"+Z$)
90 T=T+1:IF Z$<>"RET" GOTO 80
100 A$="MSX":A$=USR(A$) 'Обратите внимание на то, что тип аргумента - строковый !
110 PRINT"В регистре А:";PEEK(&HF300)
120 PRINT"В ячейке F663h:";PEEK(&HF301)
130 PRINT"Адрес переменной:";HEX$(PEEK(&HF303));RIGHT$("00"+HEX$(PEEK(&HF302)),2)
run
В регистре А: 3
В ячейке F663h: 3
Адрес переменной:8183
Ok
?hex$(peek(&h8185));hex$(peek(&h8184))
80E7
Ok
?chr$(peek(&h80E7))
M
Ok

Итак, информация о типе переменной A$ хранится в ячейке с адресом &HF663, а ссылка на адрес переменной A$ (&H8183) хранится в регистре DE.

Пример 11. Сортировка целочисленного массива , содержащего 5 элементов.
10101-11.bas
10101-11.bas

10 CLEAR 200,&HA000:DEFUSR=&HA000:AD=&HA000
20 READ A$:IF A$="z" THEN 50
30 POKE AD,VAL("&h"+A$)
40 AD=AD+1:GOTO 20
50 FOR I=0 TO 4:INPUT A:POKE &HB000+I,A:NEXT
60 A=USR(0)
70 FOR I=0 TO 4:PRINT PEEK(&HC000+I):NEXT
80 END
90  DATA 0E,00     :'LD   C,00
100 DATA 11,00,C0  :'LD   DE,C000
110 DATA 21,00,B0  :'LD   HL,B000    ◀────┐
120 DATA 06,05     :'LD   B,05            │
130 DATA 7E        :'LD   A,(HL) ◀─┐      │
140 DATA B9        :'CP   C        │      │
150 DATA C2,11,A0  :'JP   NZ,A011  │  ──┐ │
160 DATA 12        :'LD   (DE),A   │    │ │
170 DATA 13        :'INC  DE       │    │ │
180 DATA 23        :'INC  HL       │ ◀──┘ │
190 DATA 10,F6     :'DJNZ A00A   ──┘      │
200 DATA 79        :'LD   A,C             │
210 DATA FE,FF     :'CP   FF              │
220 DATA CA,1E,A0  :'JP   Z,A01E  ──┐     │
230 DATA 0C        :'INC  C         │     │
240 DATA C3,05,A0  :'JP   A005    ──│─────┘
250 DATA C9,"z"    :'RET         ◀──┘

Пример 12. Вычисление факториала «маленьких» целых чисел
10101-12.bas
10101-12.bas

10 CLS:KEYOFF:PRINT"Найду факториал заданного Вами целого числа"
20 INPUT"Введите целое число, меньшее 6";F
30 POKE &HC000,F
40 IF F=0 OR F=1 THEN POKE &HC003,1:GOTO 90
50 CLEAR 200,&HD000:DEFUSR=&HD000:I=&HD000
60 READ A$:IF A$="z" THEN 80
70 POKE I,VAL("&h"+A$):I=I+1:GOTO 60
80 A=USR(0)
90 PRINT "Факториал "PEEK(&HC000)"=" PEEK(&HC003):END
100 DATA 3A,00,C0      :'LD   A,(C000h)
110 DATA FE,02         :'CP   2h
120 DATA 28,0A         :'JR   Z,$+12 ───────────┐
130 DATA 47            :'LD   B,A               │
140 DATA 05            :'DEC  B                 │
150 DATA 05            :'DEC  B                 │
160 DATA 48            :'LD   C,B ◀───────┐     │
170 DATA 57            :'LD   D,A         │     │
180 DATA 82            :'ADD  A,D ◀────┐  │     │
190 DATA 10,FD         :'DJNZ $-1h ────┘  │     │
200 DATA 41            :'LD   B,C         │     │
210 DATA 10,F8         :'DJNZ $-6h ───────┘     │
220 DATA 32,03,C0      :'LD   (C003h),A ◀───────┘
230 DATA C9,"z"        :'RET

Пример 13. Умножение шестнадцатиразрядных целых чисел без знака.
10101-13.bas
10101-13.bas

20 CLEAR 200,&HF000
40 INPUT"Первое целое число";N1%
50 INPUT"Второе целое число";N2%
60 POKE &HF000,PEEK(VARPTR(N1%)):POKE &HF001,PEEK(VARPTR(N1%)+1)
70 POKE &HF002,PEEK(VARPTR(N2%)):POKE &HF003,PEEK(VARPTR(N2%)+1)
80 DEFUSR=&HF006
90 DATA  ED,6B,00,F0 :' ARG1: LD   HL,(F000)
100 DATA ED,5B,02,F0 :' ARG2: LD   DE,(F002)
110 DATA 06,10       :'       LD   B,10
120 DATA 4A          :'       LD   C,D       ; Пересылка множителя
130 DATA 7B          :'       LD   A,E
140 DATA EB          :'       EX   DE,HL     ; Пересылка множимого
150 DATA 21,00,00    :'       LD   HL,0000   ; Установка частичного результата
                                               в исходное состояние
160 DATA CB,39       :' MLOOP:SRL  C         ; Сдвиг множителя вправо
170 DATA 1F          :'       RRA            ; Наименее значащий разряд к переносу
180 DATA 30,01       :'       JR   NC,NOADD-S; Если нет переноса, то
                                               пропуск суммирования
190 DATA 19          :'       ADD  HL,DE     ; Иначе суммирование мно-
                                               жимого в частичный результат
200 DATA EB          :' NOADD:EX   DE,HL     ; Сдвиг множимого влево
210 DATA 29          :'       ADD  HL,HL     ; при умножении на 2
220 DATA EB          :'       EX   DE,HL
230 DATA 10,F5       :'       DJNZ MLOOP-S   ; Повторение до последнего
                                               разряда
240 DATA ED,63,04,F0 :'  REZ: LD   (F004),HL
250 DATA C9          :'       RET
260 FOR T=0 TO 31:READ Z$:POKE &HF006+T,VAL("&h"+Z$):NEXT
270 X=USR(X) 'Выполним умножение чисел N1% и N2%
280 MULT=256*PEEK(&HF005)+PEEK(&HF004)
290 IF MULT>32767 THEN MULT=MULT-65536!
300 PRINT"Ваш результат:";MULT:END