Nascom Journal

etc.

Durch einfache 1-Byte- Befehle kann man die ganz schön zum Rotieren bringen (allerdings auch den Programmierer)! Gemeint sind die PUSH- und POP- Befehle. Dazu muß man wissen daß im RAM- Speicher ein sogenannter STACK angelegt ist; d.h. ein Stapelspeicher, dessen Beginn durch den Stackpointer (=SP= Stapelzeiger – siehe Registeranzeige Heft 2-82) im Nascom auf 1000 festgelegt ist. Der Programmierer kann ihn allerdings durch den Befehl LD SP,nn (Lade Stapelzeiger mit nn) auf eine x-beliebige Adresse legen (und dadurch z.B. verschiedene Stacks im Speicher anlegen). Diese Anwendung scheint mir aber schon etwas „fortgeschritten“. Lassen wir unseren Stack zunächst einmal bei 1000.

Durch den PUSH- Befehl wird nun ein Register auf diesen Stack geladen; d.h. der Stackpointer wird jeweils um 1 erniedrigt, und die beiden Komponenten des Registerpaares werden in die entsprechenden Adressen geladen.

Beispiel:

Stackpointer zeigt auf 1000 (Top of Stack= Obergrenze oder Spitze des Stapels)

Programm: LD HL,1122
          PUSH HL

Nach Ausführung mit Single-Step enthalten

0FFF  – 22 und
0FFE  – 11

Wird nun ein anderes Register „gepusht“, dann wächst der Stapel in die Tiefe ( erniedrigt den Stackpointer weiter),​und das andere Register liegt obenauf. Daraus folgt, daß das zuletzt „gepushte“ Register als erstes wieder „gepoppt“ werden muß. (Man spricht von Last In/​First Out= LIFO = als letztes hinein, als erstes heraus).

Wenn man diese Reihenfolge umgeht, kann man auch leicht Register austauschen, die normalerweise nicht getauscht werden könnten. Z. B. kann HL mit DE durch den Code EB (EX HL, DE) getauscht werden. Für einen Austausch von DE und BC existiert kein solcher Befehl, (es sei denn, man tauscht alle Register gleichzeitig, was ja wohl nicht immer wünschenswert ist). Um auch hier austauschen zu können, legen wir erst DE und dann BC auf den Stack und holen sie in gleicher Reihenfolge wieder herein:

PUSH DE  first in
PUSH BC
POP  DE
POP  BC  last out

Die Register sind nun vertauscht. Die häufigste Anwendung dürfte es allerdings sein, bestimmte Register, deren Inhalt später nochmals gebraucht wird, in „Sicherheit“ zu bringen, wenn sie für andere Zwecke kurzzeitig benötigt werden (z.B. in Unterprogrammen). So sieht man häufig vor einem Call- Befehl (Aufruf eines Unterprogramms) ein ganzes Sammelsurium von PUSH- Befehlen:

PUSH AF
PUSH HL
PUSH BC
CALL XYZ
POP  BC
POP  HL
POP  AF

Beachten Sie die Reihenfolge (FILO!), damit keine Register vertauscht werden!

Vor dem Aufruf des Unterprogramms wird übrigens die Rücksprungadresse automatisch auf dem Stack abgelegt, damit das Programm weiß, wo es nach dem Abarbeiten des Unterprogramms weitermachen muß. Hier muß man höllisch aufpassen, damit man in einem Unterprogramm nicht versehentlich (z.B. nach einer Verzweigung) vergißt, ein Register zu „poppen“, das vorher „gepusht“ wurde. Dann Springt das Programm nämlich zur zuletzt gepushten (ich spare mir jetzt die Anführungszeichen bei diesem seltsamen neudeutschen Ausdruck, Herr Bach sei mir gnädig!) Adresse, weil seine Rücksprungadresse ja weiter unten im Stack liegt. Wer weiß, wo es dann ankommt! Sehr häufig sind Programme beim Test abgestürzt, weil man einfach den überblick über die Adressen auf dem Stack verloren hatte. Sie können in einem Unterprogramm auch keine Werte vom Stack nehmen, weil Sie ja sonst Ihre Rücksprungadresse zerstören, Ich schreibe mir jeden PUSH- Befehl gesondert auf und hake dann jeden POP-Befehl ab, um einen überblick zu behalten. Dennoch kann ich gelegentliche Abstürze nicht vermeiden.

Grundsätzlich sollte nach Abarbeiten eines Programms der Stackpointer wieder auf 1000 zeigen. Tut er das nicht, (was ein Programm bei bestimmten Bedingungen durchaus einmal verkraften könnte), liegt ein Programmierfehler vor, der früher oder später (wenn der Stack dann systematisch in ein Maschinenprogramm hineinwächst) dann doch zum „Absturz“ führt.

Der Umfang des Stacks, der je nach Anzahl

Fortsetzung Seite 43