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         bit 7, a
 145         jr z, .nothing
 146
 147         bit 0, a
 148         call nz, .scyup
 149
 150         bit 1, a
 151         call nz, .scydown
 152
 153         bit 2, a
 154         call nz, .scxup
 155
 156         bit 3, a
 157         call nz, .scxdown
 158
 159 .nothing:
 160         POP HL
 161         POP DE
 162         POP BC
 163         POP AF
 164
 165         RETI
 166
 167 .scyup: ld hl, $FF42
 168         inc [hl]
 169         ret
 170
 171 .scydown:       ld hl, $FF42
 172         dec [hl]
 173         ret
 174
 175 .scxup: ld hl, $FF43
 176         inc [hl]
 177         ret
 178
 179 .scxdown:       ld hl, $FF43
 180         dec [hl]
 181         ret
 182
 183
 184 lcdc:
 185         PUSH AF
 186         PUSH BC
 187
 188         xor a
 189         ld [$FF0F], a
 190
 191         POP BC
 192         POP AF
 193
 194         reti
 195
 196 tmro:
 197         PUSH AF
 198         PUSH BC
 199         PUSH DE
 200         PUSH HL
 201
 202         xor a
 203         ld [$FF0F], a
 204
 205         ld c, $45       ; LYC
 206         ld a, [c]
 207         inc a
 208         ld [c], a
 209
 210         ld a, [$DF82]
 211         cp 0
 212         jr z, .noprint
 213         ld a, $41       ; print A
 214         call putc
 215 .noprint:
 216         ld a, [$DF81]
 217         inc a
 218         ld [$DF81], a
 219         ld [$FF51], a
 220
 221         POP HL
 222         POP DE
 223         POP BC
 224         POP AF
 225         RETI
 226
 227 ; Memory tester: writes h ^ l to all addresses from C000 to DF80.
 228 memtest:
 229         ld hl,memteststr
 230         call puts
 231
 232         ld hl, $C000            ; Write loop
 233 .wr:
 234         ld a,h
 235         xor l
 236         ld [hli],a
 237         ld a, h
 238         cp $DF
 239         jr nz, .wr
 240         ld a, l
 241         cp $80
 242         jr nz, .wr
 243
 244         ld hl, $C000            ; Read loop
 245 .rd:
 246         ld a,h
 247         xor l
 248         ld b,a
 249         ld a, [hli]
 250         cp b
 251         jr nz, .memfail
 252
 253         ld a, h
 254         cp $DF
 255         jr nz, .rd
 256         ld a, l
 257         cp $80
 258         jr nz, .rd
 259
 260         ld hl, testokstr        ; Say we're OK
 261         call puts
 262         ret
 263 .memfail:                       ; Say we failed (sadface)
 264         ; decrement hl the easy way
 265         dec [hl]
 266         push hl
 267         ld hl, failatstr
 268         call puts
 269         pop hl
 270         ld a, h
 271         call puthex
 272         ld a, l
 273         call puthex
 274         ld a, $0A
 275         call putc
 276         ld a, $0D
 277         call putc
 278         ret
 279 memteststr:
 280         db "Testing memory from $C000 to $DF80...",0
 281 testokstr:
 282         db " OK!",$0D,$0A,0
 283 failatstr:
 284         db " Test failed at $",0
 285
 286 puthex:                         ; Put two hex nibbles to the serial console.
 287         push af
 288         rra
 289         rra
 290         rra
 291         rra
 292         and $0F
 293         add $30
 294         call putc
 295         pop af
 296         and $0F
 297         add $30
 298         call putc
 299         ret
 300
 301 ; Wait for switches to be flipped on and off again.
 302 waitsw:
 303         ld hl,waitswstr
 304         call puts
 305
 306         ld hl,$DF82
 307         ld a, 1
 308         ld [hl], a
 309
 310         ld c, $51
 311         xor a
 312         ld [c],a
 313
 314 .loop1:
 315         ld a,[c]
 316         cp $0
 317         jr z,.loop1
 318 .loop2:
 319         ld a,[c]
 320         cp $0
 321         jr nz,.loop2
 322         ret
 323
 324 waitswstr:
 325         db "Diagnostic ROM complete; flip switches to nonzero and then to zero to reset. Expect A.",$0D,$0A,0
 326
 327 ; Core instruction basic acceptance tests.
 328 insntest:
 329         ld hl, .insnteststr
 330         call puts
 331
 332         ; Test PUSH and POP.
 333         ld b, $12
 334         ld c, $34
 335         ld d, $56
 336         ld e, $78
 337         push bc
 338         pop de
 339         ld hl, .pushpopfail
 340         ld a, d
 341         cp b
 342         jr nz,.fail
 343         ld a, e
 344         cp c
 345         jr nz,.fail
 346
 347         ; Test ALU (HL).
 348         ld hl, .ff
 349         ld a, $FF
 350         xor [hl]
 351         ld hl, .xorhlfail
 352         jr nz, .fail
 353
 354         ; Test JP (HL)
 355         ld hl, .jphl
 356         jp [hl]
 357         ld hl, .jphlfail
 358         jr .fail
 359         rst $00
 360 .jphl:
 361
 362         ; Test JR
 363         ld a, $FF
 364         cp $0
 365         jr nz,.jr
 366         ld hl, .jrfail
 367         jr .fail
 368         rst $00
 369 .jr:
 370
 371         ; Test inc16
 372         ld d, $12
 373         ld e, $FF
 374         ld hl, .inc16fail
 375         inc de
 376         ld a, $13
 377         cp d
 378         jr nz, .fail
 379         ld a, $00
 380         cp e
 381         jr nz, .fail
 382
 383         ; Test CP.
 384         ld hl, .cpfail
 385         ld a, $10
 386         cp $20
 387         jr nc,.fail
 388         ld a, $20
 389         cp $10
 390         jr c,.fail
 391
 392         ; Test CPL
 393         ld hl, .cplfail
 394         ld a, $55
 395         cpl
 396         cp $AA
 397         jr nz,.fail
 398
 399         ; Test DI/EI delay
 400         di
 401         ld hl, .dinocausefail
 402         ld c, $0F       ; First, wait until an interrupt happens...
 403 .wait:  ld a, [c]
 404         and $04
 405         cp 0
 406         jr z, .wait
 407         ei              ; Now make sure that an IRQ didn't happen on EI/DI
 408         di
 409         ld a, [c]
 410         and $04
 411         cp 0
 412         jr z, .fail
 413         ld hl, .dicausefail
 414         ei              ; Make sure that an IRQ does happen on EI/NOP/DI
 415         nop
 416         nop
 417         di
 418         ld a, [c]
 419         and $04
 420         cp 0
 421         jr nz, .fail
 422         ei
 423
 424         ld hl, .ok
 425         call puts
 426         ret
 427 .fail:
 428         ei
 429         call puts
 430         ld hl, .testfailed
 431         call puts
 432         ret
 433 .insnteststr:
 434         db "Testing instructions... ",0
 435 .pushpopfail:
 436         db "PUSH/POP",0
 437 .ff:
 438         db $FF
 439 .xorhlfail:
 440         db "XOR [HL]",0
 441 .jphlfail:
 442         db "JP [HL]",0
 443 .jrfail:
 444         db "JR",0
 445 .cpfail:
 446         db "CP",0
 447 .cplfail:
 448         db "CPL",0
 449 .inc16fail:
 450         db "INC16",0
 451 .dinocausefail:
 452         db "DI/EI does not cause interrupt",0
 453 .dicausefail:
 454         db "DI/NOP/EI cause interrupt",0
 455 .testfailed:
 456         db " test failed.",$0D,$0A,0
 457 .ok:
 458         db "OK!",$0D,$0A,0
 459
 460 ; Serial port manipulation functions.
 461 putc:
 462         ld c, $50
 463         push af
 464 .waitport:
 465         ld a,[c]
 466         cp $00
 467         jr nz,.waitport
 468         pop af
 469         ld [c],a
 470         ret
 471
 472 puts:
 473         ld a, [hli]
 474         cp $00
 475         ret z
 476         call putc
 477         jr puts
 478