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