diag.asm

   1         section "end",HOME[1024]
   2         nop
   3
   4         SECTION "a",HOME[$00]
   5
   6 start: jp main
   7
   8         section "vbl",HOME[$40]
   9         jp vbl
  10
  11         section "lcdc",HOME[$48]
  12         jp lcdc
  13
  14         section "tmro",HOME[$50]
  15         jp tmro
  16
  17 main:
  18         ld a, $FF
  19         ld c, $51
  20         ld [c], a
  21
  22         ld sp, $DFF0
  23
  24         ld a, $04       ;start timer, 4.096KHz
  25         ld c, $07
  26         ld [c], a
  27
  28         ld hl, $DF81
  29         xor a
  30         ld [hli], a
  31         ld [hli], a
  32
  33         ld hl, signon
  34         call puts
  35
  36         call putscreen
  37
  38         ei
  39
  40         call memtest
  41
  42         call insntest
  43
  44         call waitsw
  45
  46         di
  47
  48         jr main
  49
  50 signon:
  51         db $0D,$0A,$1B,"[1mFPGABoy Diagnostic ROM",$1B,"[0m",$0D,$0A,0
  52
  53 putscreen:
  54         ; Wait for vblank
  55         call .vblwait
  56
  57         ld hl, $8000    ; Copy two tiles.
  58         ld a, $AA
  59         ld [hli], a
  60         ld [hli], a
  61         ld a, $55
  62         ld [hli], a
  63         ld [hli], a
  64         ld a, $AA
  65         ld [hli], a
  66         ld [hli], a
  67         ld a, $55
  68         ld [hli], a
  69         ld [hli], a
  70         ld a, $AA
  71         ld [hli], a
  72         ld [hli], a
  73         ld a, $55
  74         ld [hli], a
  75         ld [hli], a
  76         ld a, $AA
  77         ld [hli], a
  78         ld [hli], a
  79         ld a, $55
  80         ld [hli], a
  81         ld [hli], a
  82         xor a
  83         ld [hli], a
  84         ld [hli], a
  85         ld [hli], a
  86         ld [hli], a
  87         ld [hli], a
  88         ld [hli], a
  89         ld [hli], a
  90         ld [hli], a
  91         ld [hli], a
  92         ld [hli], a
  93         ld [hli], a
  94         ld [hli], a
  95         ld [hli], a
  96         ld [hli], a
  97         ld [hli], a
  98         ld [hli], a
  99
 100         ld hl, $9800
 101 .vloop: call .vblwait
 102         ld c, $40
 103 .loop:  ld a, $01
 104         ld [hli], a
 105         xor a
 106         ld [hli], a
 107         ld a, h
 108         cp $9C
 109         ret z
 110         dec c
 111         xor a
 112         cp c
 113         jr nz,.loop
 114         jr .vloop
 115
 116 .vblwait:
 117 .stat1: ld a, [$FF41]   ; STAT
 118         and $03
 119         cp $00
 120         jp nz, .stat1
 121 .stat2: ld a, [$FF41]
 122         and $03
 123         cp $01
 124         jr nz, .stat2
 125         ret
 126
 127 vbl:
 128         PUSH AF
 129         PUSH BC
 130         PUSH DE
 131         PUSH HL
 132
 133         xor a
 134         ld [$FF0F], a
 135
 136         ld a, [$FF51]
 137         ld b, a
 138         and $80
 139         cp $80
 140         jr nz, .nothing
 141         ld c, $0
 142
 143         ld a, b
 144         and $1
 145         cp c
 146         call nz, .scyup
 147
 148         ld a, b
 149         and $2
 150         cp c
 151         call nz, .scydown
 152
 153         ld a, b
 154         and $4
 155         cp c
 156         call nz, .scxup
 157
 158         ld a, b
 159         and $8
 160         cp c
 161         call nz, .scxdown
 162
 163 .nothing:
 164         POP HL
 165         POP DE
 166         POP BC
 167         POP AF
 168
 169         RETI
 170
 171 .scyup: ld hl, $FF42
 172         inc [hl]
 173         ret
 174
 175 .scydown:       ld hl, $FF42
 176         dec [hl]
 177         ret
 178
 179 .scxup: ld hl, $FF43
 180         inc [hl]
 181         ret
 182
 183 .scxdown:       ld hl, $FF43
 184         dec [hl]
 185         ret
 186
 187
 188 lcdc:
 189         PUSH AF
 190         PUSH BC
 191
 192         xor a
 193         ld [$FF0F], a
 194
 195         POP BC
 196         POP AF
 197
 198         reti
 199
 200 tmro:
 201         PUSH AF
 202         PUSH BC
 203         PUSH DE
 204         PUSH HL
 205
 206         xor a
 207         ld [$FF0F], a
 208
 209         ld c, $45       ; LYC
 210         ld a, [c]
 211         inc a
 212         ld [c], a
 213
 214         ld a, [$DF82]
 215         cp 0
 216         jr z, .noprint
 217         ld a, $41       ; print A
 218         call putc
 219 .noprint:
 220         ld a, [$DF81]
 221         inc a
 222         ld [$DF81], a
 223         ld [$FF51], a
 224
 225         POP HL
 226         POP DE
 227         POP BC
 228         POP AF
 229         RETI
 230
 231 ; Memory tester: writes h ^ l to all addresses from C000 to DF80.
 232 memtest:
 233         ld hl,memteststr
 234         call puts
 235
 236         ld hl, $C000            ; Write loop
 237 .wr:
 238         ld a,h
 239         xor l
 240         ld [hli],a
 241         ld a, h
 242         cp $DF
 243         jr nz, .wr
 244         ld a, l
 245         cp $80
 246         jr nz, .wr
 247
 248         ld hl, $C000            ; Read loop
 249 .rd:
 250         ld a,h
 251         xor l
 252         ld b,a
 253         ld a, [hli]
 254         cp b
 255         jr nz, .memfail
 256
 257         ld a, h
 258         cp $DF
 259         jr nz, .rd
 260         ld a, l
 261         cp $80
 262         jr nz, .rd
 263
 264         ld hl, testokstr        ; Say we're OK
 265         call puts
 266         ret
 267 .memfail:                       ; Say we failed (sadface)
 268         ; decrement hl the easy way
 269         dec [hl]
 270         push hl
 271         ld hl, failatstr
 272         call puts
 273         pop hl
 274         ld a, h
 275         call puthex
 276         ld a, l
 277         call puthex
 278         ld a, $0A
 279         call putc
 280         ld a, $0D
 281         call putc
 282         ret
 283 memteststr:
 284         db "Testing memory from $C000 to $DF80...",0
 285 testokstr:
 286         db " OK!",$0D,$0A,0
 287 failatstr:
 288         db " Test failed at $",0
 289
 290 puthex:                         ; Put two hex nibbles to the serial console.
 291         push af
 292         rra
 293         rra
 294         rra
 295         rra
 296         and $0F
 297         add $30
 298         call putc
 299         pop af
 300         and $0F
 301         add $30
 302         call putc
 303         ret
 304
 305 ; Wait for switches to be flipped on and off again.
 306 waitsw:
 307         ld hl,waitswstr
 308         call puts
 309
 310         ld hl,$DF82
 311         ld a, 1
 312         ld [hl], a
 313
 314         ld c, $51
 315         xor a
 316         ld [c],a
 317
 318 .loop1:
 319         ld a,[c]
 320         cp $0
 321         jr z,.loop1
 322 .loop2:
 323         ld a,[c]
 324         cp $0
 325         jr nz,.loop2
 326         ret
 327
 328 waitswstr:
 329         db "Diagnostic ROM complete; flip switches to nonzero and then to zero to reset. Expect A.",$0D,$0A,0
 330
 331 ; Core instruction basic acceptance tests.
 332 insntest:
 333         ld hl, .insnteststr
 334         call puts
 335
 336         ; Test PUSH and POP.
 337         ld b, $12
 338         ld c, $34
 339         ld d, $56
 340         ld e, $78
 341         push bc
 342         pop de
 343         ld hl, .pushpopfail
 344         ld a, d
 345         cp b
 346         jr nz,.fail
 347         ld a, e
 348         cp c
 349         jr nz,.fail
 350
 351         ; Test ALU (HL).
 352         ld hl, .ff
 353         ld a, $FF
 354         xor [hl]
 355         ld hl, .xorhlfail
 356         jr nz, .fail
 357
 358         ; Test JP (HL)
 359         ld hl, .jphl
 360         jp [hl]
 361         ld hl, .jphlfail
 362         jr .fail
 363         rst $00
 364 .jphl:
 365
 366         ; Test JR
 367         ld a, $FF
 368         cp $0
 369         jr nz,.jr
 370         ld hl, .jrfail
 371         jr .fail
 372         rst $00
 373 .jr:
 374
 375         ; Test inc16
 376         ld d, $12
 377         ld e, $FF
 378         ld hl, .inc16fail
 379         inc de
 380         ld a, $13
 381         cp d
 382         jr nz, .fail
 383         ld a, $00
 384         cp e
 385         jr nz, .fail
 386
 387         ; Test CP.
 388         ld hl, .cpfail
 389         ld a, $10
 390         cp $20
 391         jr nc,.fail
 392         ld a, $20
 393         cp $10
 394         jr c,.fail
 395
 396         ; Test CPL
 397         ld hl, .cplfail
 398         ld a, $55
 399         cpl
 400         cp $AA
 401         jr nz,.fail
 402
 403         ; Test DI/EI delay
 404         di
 405         ld hl, .dinocausefail
 406         ld c, $0F       ; First, wait until an interrupt happens...
 407 .wait:  ld a, [c]
 408         and $04
 409         cp 0
 410         jr z, .wait
 411         ei              ; Now make sure that an IRQ didn't happen on EI/DI
 412         di
 413         ld a, [c]
 414         and $04
 415         cp 0
 416         jr z, .fail
 417         ld hl, .dicausefail
 418         ei              ; Make sure that an IRQ does happen on EI/NOP/DI
 419         nop
 420         nop
 421         di
 422         ld a, [c]
 423         and $04
 424         cp 0
 425         jr nz, .fail
 426         ei
 427
 428         ld hl, .ok
 429         call puts
 430         ret
 431 .fail:
 432         ei
 433         call puts
 434         ld hl, .testfailed
 435         call puts
 436         ret
 437 .insnteststr:
 438         db "Testing instructions... ",0
 439 .pushpopfail:
 440         db "PUSH/POP",0
 441 .ff:
 442         db $FF
 443 .xorhlfail:
 444         db "XOR [HL]",0
 445 .jphlfail:
 446         db "JP [HL]",0
 447 .jrfail:
 448         db "JR",0
 449 .cpfail:
 450         db "CP",0
 451 .cplfail:
 452         db "CPL",0
 453 .inc16fail:
 454         db "INC16",0
 455 .dinocausefail:
 456         db "DI/EI does not cause interrupt",0
 457 .dicausefail:
 458         db "DI/NOP/EI cause interrupt",0
 459 .testfailed:
 460         db " test failed.",$0D,$0A,0
 461 .ok:
 462         db "OK!",$0D,$0A,0
 463
 464 ; Serial port manipulation functions.
 465 putc:
 466         ld c, $50
 467         push af
 468 .waitport:
 469         ld a,[c]
 470         cp $00
 471         jr nz,.waitport
 472         pop af
 473         ld [c],a
 474         ret
 475
 476 puts:
 477         ld a, [hli]
 478         cp $00
 479         ret z
 480         call putc
 481         jr puts
 482