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 tiles:
  54         db %01111100
  55         db %11000110
  56         db %11000110
  57         db %11111110
  58         db %11000110
  59         db %11000110
  60         db %11000110
  61         db %00000000
  62
  63         db %11111100
  64         db %11000110
  65         db %11000110
  66         db %11111100
  67         db %11000110
  68         db %11000110
  69         db %11111100
  70         db %00000000
  71
  72         db %01111100
  73         db %11000110
  74         db %11000010
  75         db %11000000
  76         db %11000010
  77         db %11000110
  78         db %01111100
  79         db %00000000
  80
  81         db %11111100
  82         db %11000110
  83         db %11000110
  84         db %11000110
  85         db %11000110
  86         db %11000110
  87         db %11111100
  88         db %00000000
  89
  90 putscreen:
  91         ; Wait for vblank
  92         call .vblwait
  93
  94         ld hl, $8000    ; Copy two tiles.
  95         ld de, tiles
  96         ld c, $20
  97 .cloop: push hl
  98         ld h, d
  99         ld l, e
 100         ld a, [hl]
 101         inc de
 102         pop hl
 103         ld [hli], a
 104         ld [hli], a
 105         dec c
 106         xor a
 107         cp c
 108         jr nz, .cloop
 109
 110         ld hl, $9800
 111 .vloop: call .vblwait
 112         ld c, $40
 113         ld b, 0
 114 .loop:  ld a, b
 115         inc b
 116         and $03
 117         ld [hli], a
 118         ld a, h
 119         cp $9C
 120         ret z
 121         dec c
 122         xor a
 123         cp c
 124         jr nz,.loop
 125         jr .vloop
 126
 127 .vblwait:
 128 .stat1: ld a, [$FF41]   ; STAT
 129         and $03
 130         cp $00
 131         jp nz, .stat1
 132 .stat2: ld a, [$FF41]
 133         and $03
 134         cp $01
 135         jr nz, .stat2
 136         ret
 137
 138 vbl:
 139         PUSH AF
 140         PUSH BC
 141         PUSH DE
 142         PUSH HL
 143
 144         xor a
 145         ld [$FF0F], a
 146
 147         ld a, [$FF51]
 148         ld b, a
 149         and $80
 150         cp $80
 151         jr nz, .nothing
 152         ld c, $0
 153
 154         ld a, b
 155         and $1
 156         cp c
 157         call nz, .scyup
 158
 159         ld a, b
 160         and $2
 161         cp c
 162         call nz, .scydown
 163
 164         ld a, b
 165         and $4
 166         cp c
 167         call nz, .scxup
 168
 169         ld a, b
 170         and $8
 171         cp c
 172         call nz, .scxdown
 173
 174 .nothing:
 175         POP HL
 176         POP DE
 177         POP BC
 178         POP AF
 179
 180         RETI
 181
 182 .scyup: ld hl, $FF42
 183         inc [hl]
 184         ret
 185
 186 .scydown:       ld hl, $FF42
 187         dec [hl]
 188         ret
 189
 190 .scxup: ld hl, $FF43
 191         inc [hl]
 192         ret
 193
 194 .scxdown:       ld hl, $FF43
 195         dec [hl]
 196         ret
 197
 198
 199 lcdc:
 200         PUSH AF
 201         PUSH BC
 202
 203         xor a
 204         ld [$FF0F], a
 205
 206         POP BC
 207         POP AF
 208
 209         reti
 210
 211 tmro:
 212         PUSH AF
 213         PUSH BC
 214         PUSH DE
 215         PUSH HL
 216
 217         xor a
 218         ld [$FF0F], a
 219
 220         ld c, $45       ; LYC
 221         ld a, [c]
 222         inc a
 223         ld [c], a
 224
 225         ld a, [$DF82]
 226         cp 0
 227         jr z, .noprint
 228         ld a, $41       ; print A
 229         call putc
 230 .noprint:
 231         ld a, [$DF81]
 232         inc a
 233         ld [$DF81], a
 234         ld [$FF51], a
 235
 236         POP HL
 237         POP DE
 238         POP BC
 239         POP AF
 240         RETI
 241
 242 ; Memory tester: writes h ^ l to all addresses from C000 to DF80.
 243 memtest:
 244         ld hl,memteststr
 245         call puts
 246
 247         ld hl, $C000            ; Write loop
 248 .wr:
 249         ld a,h
 250         xor l
 251         ld [hli],a
 252         ld a, h
 253         cp $DF
 254         jr nz, .wr
 255         ld a, l
 256         cp $80
 257         jr nz, .wr
 258
 259         ld hl, $C000            ; Read loop
 260 .rd:
 261         ld a,h
 262         xor l
 263         ld b,a
 264         ld a, [hli]
 265         cp b
 266         jr nz, .memfail
 267
 268         ld a, h
 269         cp $DF
 270         jr nz, .rd
 271         ld a, l
 272         cp $80
 273         jr nz, .rd
 274
 275         ld hl, testokstr        ; Say we're OK
 276         call puts
 277         ret
 278 .memfail:                       ; Say we failed (sadface)
 279         ; decrement hl the easy way
 280         dec [hl]
 281         push hl
 282         ld hl, failatstr
 283         call puts
 284         pop hl
 285         ld a, h
 286         call puthex
 287         ld a, l
 288         call puthex
 289         ld a, $0A
 290         call putc
 291         ld a, $0D
 292         call putc
 293         ret
 294 memteststr:
 295         db "Testing memory from $C000 to $DF80...",0
 296 testokstr:
 297         db " OK!",$0D,$0A,0
 298 failatstr:
 299         db " Test failed at $",0
 300
 301 puthex:                         ; Put two hex nibbles to the serial console.
 302         push af
 303         rra
 304         rra
 305         rra
 306         rra
 307         and $0F
 308         add $30
 309         call putc
 310         pop af
 311         and $0F
 312         add $30
 313         call putc
 314         ret
 315
 316 ; Wait for switches to be flipped on and off again.
 317 waitsw:
 318         ld hl,waitswstr
 319         call puts
 320
 321         ld hl,$DF82
 322         ld a, 1
 323         ld [hl], a
 324
 325         ld c, $51
 326         xor a
 327         ld [c],a
 328
 329 .loop1:
 330         ld a,[c]
 331         cp $0
 332         jr z,.loop1
 333 .loop2:
 334         ld a,[c]
 335         cp $0
 336         jr nz,.loop2
 337         ret
 338
 339 waitswstr:
 340         db "Diagnostic ROM complete; flip switches to nonzero and then to zero to reset. Expect A.",$0D,$0A,0
 341
 342 ; Core instruction basic acceptance tests.
 343 insntest:
 344         ld hl, .insnteststr
 345         call puts
 346
 347         ; Test PUSH and POP.
 348         ld b, $12
 349         ld c, $34
 350         ld d, $56
 351         ld e, $78
 352         push bc
 353         pop de
 354         ld hl, .pushpopfail
 355         ld a, d
 356         cp b
 357         jr nz,.fail
 358         ld a, e
 359         cp c
 360         jr nz,.fail
 361
 362         ; Test ALU (HL).
 363         ld hl, .ff
 364         ld a, $FF
 365         xor [hl]
 366         ld hl, .xorhlfail
 367         jr nz, .fail
 368
 369         ; Test JP (HL)
 370         ld hl, .jphl
 371         jp [hl]
 372         ld hl, .jphlfail
 373         jr .fail
 374         rst $00
 375 .jphl:
 376
 377         ; Test JR
 378         ld a, $FF
 379         cp $0
 380         jr nz,.jr
 381         ld hl, .jrfail
 382         jr .fail
 383         rst $00
 384 .jr:
 385
 386         ; Test inc16
 387         ld d, $12
 388         ld e, $FF
 389         ld hl, .inc16fail
 390         inc de
 391         ld a, $13
 392         cp d
 393         jr nz, .fail
 394         ld a, $00
 395         cp e
 396         jr nz, .fail
 397
 398         ; Test CP.
 399         ld hl, .cpfail
 400         ld a, $10
 401         cp $20
 402         jr nc,.fail
 403         ld a, $20
 404         cp $10
 405         jr c,.fail
 406
 407         ; Test CPL
 408         ld hl, .cplfail
 409         ld a, $55
 410         cpl
 411         cp $AA
 412         jr nz,.fail
 413
 414         ; Test DI/EI delay
 415         di
 416         ld hl, .dinocausefail
 417         ld c, $0F       ; First, wait until an interrupt happens...
 418 .wait:  ld a, [c]
 419         and $04
 420         cp 0
 421         jr z, .wait
 422         ei              ; Now make sure that an IRQ didn't happen on EI/DI
 423         di
 424         ld a, [c]
 425         and $04
 426         cp 0
 427         jr z, .fail
 428         ld hl, .dicausefail
 429         ei              ; Make sure that an IRQ does happen on EI/NOP/DI
 430         nop
 431         nop
 432         di
 433         ld a, [c]
 434         and $04
 435         cp 0
 436         jr nz, .fail
 437         ei
 438
 439         ld hl, .ok
 440         call puts
 441         ret
 442 .fail:
 443         ei
 444         call puts
 445         ld hl, .testfailed
 446         call puts
 447         ret
 448 .insnteststr:
 449         db "Testing instructions... ",0
 450 .pushpopfail:
 451         db "PUSH/POP",0
 452 .ff:
 453         db $FF
 454 .xorhlfail:
 455         db "XOR [HL]",0
 456 .jphlfail:
 457         db "JP [HL]",0
 458 .jrfail:
 459         db "JR",0
 460 .cpfail:
 461         db "CP",0
 462 .cplfail:
 463         db "CPL",0
 464 .inc16fail:
 465         db "INC16",0
 466 .dinocausefail:
 467         db "DI/EI does not cause interrupt",0
 468 .dicausefail:
 469         db "DI/NOP/EI cause interrupt",0
 470 .testfailed:
 471         db " test failed.",$0D,$0A,0
 472 .ok:
 473         db "OK!",$0D,$0A,0
 474
 475 ; Serial port manipulation functions.
 476 putc:
 477         ld c, $50
 478         push af
 479 .waitport:
 480         ld a,[c]
 481         cp $00
 482         jr nz,.waitport
 483         pop af
 484         ld [c],a
 485         ret
 486
 487 puts:
 488         ld a, [hli]
 489         cp $00
 490         ret z
 491         call putc
 492         jr puts
 493