Added object removal/insertion operations.
[ez.git] / ez.el
1 ;;; ez.el --- Emacs Z-machine
2
3 ;; Copyright (C) 2021 Tim Vaughan
4
5 ;; Author: Tim Vaughan <timv@ughan.xyz>
6 ;; Created: 13 Oct 2021
7 ;; Version: 1.0
8 ;; Keywords: game
9 ;; Homepage: http://thelambdalab.xyz/ez
10 ;; Package-Requires: ((emacs "26"))
11
12 ;; This file is not part of GNU Emacs.
13
14 ;; This program is free software: you can redistribute it and/or modify
15 ;; it under the terms of the GNU General Public License as published by
16 ;; the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
17 ;; (at your option) any later version.
18
19 ;; This program is distributed in the hope that it will be useful,
20 ;; but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
21 ;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
22 ;; GNU General Public License for more details.
23
24 ;; You should have received a copy of the GNU General Public License
25 ;; along with this file.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
26
27 ;;; Commentary:
28
29 ;;; Code:
30
31 ;; Utility functions
32
33 (defun ez-decode-signed-bits (n nbits)
34   (if (= 0 (lsh n (- 1 nbits)))
35       n
36     (- n (lsh 1 nbits))))
37
38 (defun ez-decode-signed-byte (b)
39   (ez-decode-signed-bits b 8))
40
41 (defun ez-decode-signed-word (w)
42   (ez-decode-signed-bits w 16))
43
44 (defun ez-decode-signed-operand (operand operand-type)
45   (if (eq operand-type 'b)
46       (ez-decode-signed-byte operand)
47     (ez-decode-signed-word operand)))
48
49 (defun binformat (n &optional s)
50   (unless s
51     (setq s ""))
52   (let ((d (/ n 2))
53         (new-s (concat (number-to-string (mod n 2)) s)))
54     (if (= d 0)
55         new-s
56       (binformat d new-s))))
57
58 ;; Memory
59
60 (defvar ez-memory nil
61   "Memory of z-machine.")
62
63 (defvar ez-version nil)
64
65 (defvar ez-start-pc nil)
66 (defvar ez-himem-base nil)
67 (defvar ez-dict-base nil)
68 (defvar ez-objtab-addr nil)
69 (defvar ez-abbrevtab-addr nil)
70 (defvar ez-globalvartab-addr nil)
71
72 (defun ez-mem-ref-byte (addr)
73   (aref ez-memory addr))
74
75 (defun ez-mem-set-byte (addr val)
76   (aset ez-memory addr val))
77
78 (defun ez-mem-ref-word (addr)
79   (+ (* 256 (aref ez-memory addr))
80      (aref ez-memory (+ addr 1))))
81
82 (defun ez-mem-set-word (addr val)
83   (let ((byte-high (/ val 256))
84         (byte-low (mod val 256)))
85     (aset ez-memory addr byte-high)
86     (aset ez-memory (+ addr 1) byte-low)))
87
88 (defun ez-parse-header ()
89   (setq ez-version (ez-mem-ref-byte #x0))
90   (setq ez-himem-addr (ez-mem-ref-word #x4))
91   (setq ez-start-pc (ez-mem-ref-word #x6))
92   (setq ez-dict-base (ez-mem-ref-word #x8))
93   (setq ez-objtab-addr (ez-mem-ref-word #xA))
94   (setq ez-globalvartab-addr (ez-mem-ref-word #xC))
95   (setq ez-abbrevtab-addr (ez-mem-ref-word #x18)))
96
97 (defun ez-load-file (filename)
98   "Load story file into memory."
99   (with-temp-buffer
100     (insert-file-contents-literally filename)
101     (setq ez-memory (encode-coding-string (buffer-string) 'raw-text)))
102   'done)
103
104 ;; Global variables
105
106 (defun ez-get-global-var (gvar)
107   (if (> gvar 239)
108       (error "Invalid global variable %d" gvar))
109   (ez-mem-ref-word (+ (* 2 gvar) ez-globalvartab-addr)))
110
111 (defun ez-set-global-var (gvar val)
112   (ez-mem-set-word (+ (* 2 gvar) ez-globalvartab-addr) val))
113
114 ;; Object tree
115
116 (defvar ez-property-defaults nil)
117
118 (defun ez-load-property-defaults ()
119   (setq ez-property-defaults (make-vector 31 0))
120   (dotimes (i 31)
121     (aset ez-property-defaults i (aref ez-memory (+ ez-objtab-addr (* 2 i))))))
122
123 (defun ez-get-obj-addr (obj)
124   (+ ez-objtab-addr (* 2 31) (* 9 (- obj 1))))
125
126 (defun ez-get-obj-parent (obj)
127   (let ((addr (ez-get-obj-addr obj)))
128     (ez-mem-ref-byte (+ addr 4))))
129
130 (defun ez-set-obj-parent (obj new-parent)
131   (let ((addr (ez-get-obj-addr obj)))
132     (ez-mem-set-byte (+ addr 4) new-parent)))
133
134 (defun ez-get-obj-sibling (obj)
135   (let ((addr (ez-get-obj-addr obj)))
136     (ez-mem-ref-byte (+ addr 5))))
137
138 (defun ez-set-obj-sibling (obj new-sibling)
139   (let ((addr (ez-get-obj-addr obj)))
140     (ez-mem-set-byte (+ addr 5) new-sibling)))
141
142 (defun ez-get-obj-child (obj)
143   (let ((addr (ez-get-obj-addr obj)))
144     (ez-mem-ref-byte (+ addr 6))))
145
146 (defun ez-set-obj-child (obj new-child)
147   (let ((addr (ez-get-obj-addr obj)))
148     (ez-mem-set-byte (+ addr 6) new-child)))
149
150 (defun ez-get-obj-plist-addr (obj-id)
151   (let ((addr (ez-get-obj-addr obj-id)))
152     (ez-mem-ref-word (+ addr 7))))
153
154 (defun ez-get-obj-name (obj-id)
155   (let ((plist-addr (ez-get-obj-plist-addr obj-id)))
156     (if (> (ez-mem-ref-byte plist-addr) 0)
157         (ez-get-zstring (+ 1 (ez-get-obj-plist-addr obj-id)))
158       nil)))
159
160 (defun ez-get-prop-default (prop)
161   (ez-mem-ref-word (+ ez-objtab-addr (* 2 (+ 1 prop)))))
162
163 (defun ez-get-prop-len (prop-size-byte)
164   (lsh prop-size-byte -5))
165
166 (defun ez-get-prop-num (prop-size-byte)
167   (logand #b00011111 prop-size-byte))
168
169 (defun ez-get-obj-prop-addr (obj prop)
170   (let* ((plist-addr (ez-get-obj-plist-addr obj))
171          (prop-addr (+ plist-addr 1 (* 2 (ez-mem-ref-byte plist-addr))))
172          (size-byte (ez-mem-ref-byte prop-addr)))
173     (while (not (or (= size-byte 0)
174                     (= prop (ez-get-prop-num size-byte))))
175       (setq prop-addr (+ prop-addr (ez-get-prop-len size-byte) 2)
176             size-byte (ez-mem-ref-byte prop-addr)))
177     prop-addr))
178
179 (defun ez-get-obj-prop (obj prop)
180   (let* ((prop-addr (ez-get-obj-prop-addr obj prop))
181          (size-byte (ez-mem-ref-byte prop-addr)))
182     (if (= size-byte 0)
183         (ez-get-prop-default prop)
184       (let ((prop-len (ez-get-prop-len size-byte))
185             (data-addr (+ prop-addr 1)))
186         (cond
187          ((= prop-len 0)
188           (ez-mem-ref-byte data-addr))
189          ((>= prop-len 1)
190           (ez-mem-ref-word data-addr)))))))
191
192 (defun ez-set-obj-prop (obj prop value)
193   (let* ((prop-addr (ez-get-obj-prop-addr obj prop))
194          (size-byte (ez-mem-ref-byte prop-addr)))
195     (cond
196      ((= size-byte 0)
197       (error "Tried to set non-existant property"))
198      ((= (ez-get-prop-len size-byte) 1)
199       (ez-mem-set-byte (+ prop-addr 1) value))
200      (t
201       (ez-mem-set-word (+ prop-addr 1) value)))))
202
203 (defun ez-get-obj-attr (obj attr)
204   (let* ((byte-num (/ attr 8))
205          (bit-num (mod attr 8))
206          (bit-mask (lsh 1 (- 7 bit-num))))
207     (if (> (logand bit-mask (ez-mem-ref-byte (+ (ez-get-obj-addr obj) byte-num))) 0)
208         1
209       0)))
210
211 (defun ez-set-obj-attr (obj attr val)
212   (let* ((byte-num (/ attr 8))
213          (bit-num (mod attr 8))
214          (bit-mask (lsh 1 (- 7 bit-num)))
215          (byte-addr (+ (ez-get-obj-addr obj) byte-num))
216          (byte (ez-mem-ref-byte byte-addr))
217          (current-set (> (logand bit-mask byte) 0)))
218     (if (or (and current-set (= val 0))
219             (and (not current-set) (> val 0)))
220         (ez-mem-set-byte byte-addr (logxor byte bit-mask)))))
221
222
223 (defun ez-remove-obj (obj)
224   (let ((parent (ez-get-obj-parent obj))
225         (sibling (ez-get-obj-sibling obj)))
226     (unless (= parent 0)
227       (let ((child (ez-get-obj-child parent)))
228         (if (= child obj)
229             (ez-set-obj-child parent sibling)
230           (while (not (= obj (ez-get-obj-sibling child)))
231             (setq child (ez-get-obj-sibling child)))
232           (ez-set-obj-sibling child (ez-get-obj-sibling obj))))
233       (ez-set-obj-parent obj 0))
234     (ez-set-obj-sibling obj 0)))
235
236 (defun ez-insert-obj (obj new-parent)
237   (ez-remove-obj obj)
238   (unless (= new-parent 0)
239     (ez-set-obj-sibling obj (ez-get-obj-child new-parent))
240     (ez-set-obj-child new-parent obj)))
241
242 ;; Z-strings
243
244 (defvar ez-zstring-alphabets
245   ;                1    1    2    2    3
246   ;      0    5    0    5    0    5    0
247   (list "      abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"
248         "      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
249         "       \n0123456789.,!?_#'\"/\\-:()")
250   "Alphabets used by V3")
251
252 (defun ez-parse-zstring-word (word)
253   (list (lsh word -15)
254         (logand (lsh word -10) #b11111)
255         (logand (lsh word -5) #b11111)
256         (logand word #b11111)))
257
258 (defun ez-get-zstring-chars-and-length (base-addr)
259   (let ((addr base-addr)
260         (chars nil)
261         (not-done t)
262         (word-count 0))
263     (while not-done
264       (let ((components (ez-parse-zstring-word (ez-mem-ref-word addr))))
265         (setq chars (append chars (cdr components)))
266         (setq addr (+ addr 2))
267         (setq word-count (+ word-count 1))
268         (when (= (car components) 1)
269           (setq not-done nil))))
270     (cons word-count chars)))
271
272 (defun ez-get-zstring-and-length (base-addr)
273   (let* ((word-count-and-chars (ez-get-zstring-chars-and-length base-addr))
274          (word-count (car word-count-and-chars))
275          (chars (cdr word-count-and-chars))
276          (cur 0)
277          (lock 0)
278          (abbrev-char nil)
279          (s ""))
280     (dolist (char chars)
281       (cond
282        (abbrev-char
283         (let ((abbrev-addr
284                (* 2 (ez-mem-ref-word (+ ez-abbrevtab-addr
285                                         (* 2 (+ (* (- abbrev-char 1) 32) char)))))))
286           (setq s (concat s (cdr (ez-get-zstring-and-length abbrev-addr)))))
287         (setq abbrev-char nil))
288        ((memq char '(1 2 3)) ;Abbreviation
289         (setq abbrev-char char))
290        ((= char 4)
291         (setq cur (mod (+ cur 1) 3)))
292        ((= char 5)
293         (setq cur (mod (+ 3 (- cur 1)) 3)))
294        (t 
295         (setq s (concat s (substring (elt ez-zstring-alphabets cur)
296                                      char (+ char 1))))
297         (setq cur lock))))
298     (cons word-count s)))
299
300 (defun ez-get-zstring (base-addr)
301   (cdr (ez-get-zstring-and-length base-addr)))
302
303
304 ;; Call stack
305
306 (defvar ez-call-stack nil)
307
308 (defun ez-make-call-stack-frame (pc &optional call-method)
309   (list pc
310         nil
311         (make-vector 15 0)
312         call-method))
313
314 (defun ez-add-call-stack-frame (pc &optional call-method)
315   (push (ez-make-call-stack-frame pc call-method) ez-call-stack))
316
317 (defun ez-pop-call-stack-frame ()
318   (pop ez-call-stack))
319
320 (defun ez-routine-stack ()
321   (elt (car ez-call-stack) 1))
322
323 (defun ez-routine-stack-push (val)
324   (let ((frame (car ez-call-stack)))
325     (setf (elt frame 1) (cons val (elt frame 1)))))
326
327 (defun ez-routine-stack-pop ()
328   (let* ((frame (car ez-call-stack))
329          (rs-head (car (elt frame 1))))
330     (setf (elt frame 1) (cdr (elt frame 1)))
331     rs-head))
332
333 (defun ez-get-local-var (lvar)
334   (let ((frame (car ez-call-stack)))
335     (aref (elt frame 2) (- lvar 1))))
336
337 (defun ez-set-local-var (lvar val)
338   (let ((frame (car ez-call-stack)))
339     (aset (elt frame 2) (- lvar 1) val)))
340
341 (defun ez-get-pc ()
342   (caar ez-call-stack))
343
344 (defun ez-set-pc (new-pc)
345   (setf (car (car ez-call-stack)) new-pc))
346
347 (defun ez-increment-pc (inc)
348   (ez-set-pc (+ (ez-get-pc) inc)))
349
350 (defun ez-read-pc-byte-and-inc ()
351   (let ((res (ez-mem-ref-byte (ez-get-pc))))
352     (ez-increment-pc 1)
353     res))
354
355 (defun ez-read-pc-word-and-inc ()
356   (let ((res (ez-mem-ref-word (ez-get-pc))))
357     (ez-increment-pc 2)
358     res))
359
360 ;; Instruction execution
361
362 (defun ez-get-var (var)
363   (cond
364    ((= var 0)
365     (ez-routine-stack-pop))
366    ((< var 16)
367     (ez-get-local-var var))
368    (t
369     (ez-get-global-var (- var 16)))))
370
371 (defun ez-set-var (var val)
372   (cond
373    ((= var 0)
374     (ez-routine-stack-push val))
375    ((< var 16)
376     (ez-set-local-var var val))
377    (t
378     (ez-set-global-var (- var 16) val))))
379
380 (defun ez-read-pc-var-and-inc ()
381   (ez-get-var (ez-read-pc-byte-and-inc)))
382
383 (defun ez-execute-instr ()
384   (let ((instr-pc (ez-get-pc))
385         (opbyte (ez-read-pc-byte-and-inc))
386         (optype) (opcode) (operands))
387     (cond
388      ((<= #x0 opbyte #x1f)
389       (setq optype '2op
390             opcode opbyte
391             operands (list (ez-read-pc-byte-and-inc)
392                            (ez-read-pc-byte-and-inc))
393             operand-types '(b b)))
394      ((<= #x20 opbyte #x3F)
395       (setq optype '2op
396             opcode (- opbyte #x20)
397             operands (list (ez-read-pc-byte-and-inc)
398                            (ez-read-pc-var-and-inc))
399             operand-types '(b w)))
400      ((<= #x40 opbyte #x5F)
401       (setq optype '2op
402             opcode (- opbyte #x40)
403             operands (list (ez-read-pc-var-and-inc)
404                            (ez-read-pc-byte-and-inc))
405             operand-types '(w b)))
406      ((<= #x60 opbyte #x7F)
407       (setq optype '2op
408             opcode (- opbyte #x60)
409             operands (list (ez-read-pc-var-and-inc)
410                            (ez-read-pc-var-and-inc))
411             operand-types '(w w)))
412      ((<= #x80 opbyte #x8F)
413       (setq optype '1op
414             opcode (- opbyte #x80)
415             operands (list (ez-read-pc-word-and-inc))
416             operand-types '(w)))
417      ((<= #x90 opbyte #x9F)
418       (setq optype '1op
419             opcode (- opbyte #x90)
420             operands (list (ez-read-pc-byte-and-inc))
421             operand-types '(b)))
422      ((<= #xA0 opbyte #xAF)
423       (setq optype '1op
424             opcode (- opbyte #xa0)
425             operands (list (ez-read-pc-var-and-inc))
426             operand-types '(w)))
427      ((<= #xB0 opbyte #xBF)
428       (setq optype '0op
429             opcode (- opbyte #xb0)
430             operands '()
431             operand-types '()))
432      ((<= #xC0 opbyte #xDF)
433       (setq optype '2op
434             opcode (- opbyte #xc0))
435       (let ((operands-and-types (ez-read-var-operands-and-inc)))
436         (setq operands (car operands-and-types)
437               operand-types (cdr operands-and-types))))
438      ((<= #xE0 opbyte #xFF)
439       (setq optype 'var
440             opcode (- opbyte #xe0))
441       (let ((operands-and-types (ez-read-var-operands-and-inc)))
442         (setq operands (car operands-and-types)
443               operand-types (cdr operands-and-types)))))
444     (let ((table-row (assoc (list optype opcode) ez-op-table)))
445       (unless table-row
446         (error "Unsupported op PC:%x Optype:%s Opcode:%x Operands:%s Operand-types:%s"
447                instr-pc optype opcode operands operand-types))
448       (let ((mnemonic (elt table-row 1)))
449         (message "PC:%x Optype:%s Opcode:%x Mnemonic:%s Operands:%s Operand-types:%s"
450                  instr-pc optype opcode mnemonic operands operand-types))
451       (funcall (elt table-row 2) operands operand-types))))
452
453 (defun ez-read-var-operands-and-inc ()
454   (let* ((type-byte (ez-read-pc-byte-and-inc))
455          (types (let ((type1 (lsh type-byte -6)))
456                   (if (= type1 #b11)
457                       nil
458                     (cons type1
459                           (let ((type2 (lsh (logand #b110000 type-byte) -4)))
460                             (if (= type2 #b11)
461                                 nil
462                               (cons type2
463                                     (let ((type3 (lsh (logand #b1100 type-byte) -2)))
464                                       (if (= type3 #b11)
465                                           nil
466                                         (cons type3
467                                               (let ((type4 (logand #b11)))
468                                                 (if (= type4 #b11)
469                                                     nil
470                                                   (list type4))))))))))))))
471     (cons
472      (mapcar
473       (lambda (type)
474         (cond
475          ((= type 0) (ez-read-pc-word-and-inc))
476          ((= type 1) (ez-read-pc-byte-and-inc))
477          ((= type 2) (ez-read-pc-var-and-inc))))
478       types)
479      (mapcar
480       (lambda (type)
481         (if (= type 1)
482             'b
483           'w))
484       types))))
485
486 ;; Branches
487
488 (defun ez-do-branch (branch)
489   (let* ((branch-byte (ez-read-pc-byte-and-inc))
490          (invert (= 0 (logand branch-byte #b10000000)))
491          (single-byte (> (logand branch-byte #b01000000) 0))
492          (offset
493           (if single-byte
494               (logand branch-byte #b00111111)
495             (let ((pos (= (logand branch-byte #b00100000) 0))
496                   (val (+ (* 256 (logand branch-byte #b00011111))
497                           (ez-read-pc-byte-and-inc))))
498               (if pos
499                   val
500                 (- val 8192))))))
501     (if (or (and branch (not invert))
502             (and (not branch) invert))
503         (cond
504          ((= offset 0)
505           (ez-op-rfalse))
506          ((= offset 1)
507           (ez-op-rtrue))
508          (t
509           (ez-set-pc (+ (ez-get-pc) offset -2)))))))
510
511 ;; Operations
512
513 (defvar ez-op-table
514   '(((0op #x00) rtrue ez-op-rtrue)
515     ((0op #x01) rfalse ez-op-rfalse)
516     ((1op #x00) jz ez-op-jz)
517     ((1op #x05) inc ez-op-inc)
518     ((1op #x06) dec ez-op-dec)
519     ((1op #x0B) ret ez-op-ret)
520     ((1op #x0C) jump ez-op-jump)
521     ((2op #x05) inc_jg ez-op-inc-jg)
522     ((2op #x04) dec_jg ez-op-dec-jg)
523     ((2op #x0D) store ez-op-store)
524     ((1op #x0E) load ez-op-load)
525     ((var #x01) storew ez-op-storew)
526     ((2op #x0F) loadw ez-op-loadw)
527     ((var #x02) storeb ez-op-storeb)
528     ((2op #x10) loadb ez-op-loadb)
529     ((2op #x01) je ez-op-je)
530     ((2op #x08) or ez-op-or)
531     ((2op #x09) and ez-op-and)
532     ((2op #x14) add ez-op-add)
533     ((2op #x15) sub ez-op-sub)
534     ((2op #x16) mul ez-op-mul)
535     ((2op #x17) div ez-op-div)
536     ((2op #x18) mod ez-op-mod)
537     ((var #x00) call_fv ez-op-callf)
538     ((1op #x01) get_sibling ez-op-get-sibling)
539     ((1op #x02) get_child ez-op-get-child)
540     ((1op #x03) get_parent ez-op-get-parent)
541     ((2op #x0A) test_attr ez-op-test-attr)
542     ((2op #x0B) set_attr ez-op-set-attr)
543     ((2op #x0C) clear_attr ez-op-clear-attr)
544     ((1op #x09) remove_obj ez-op-remove-obj)
545     ((2op #x0E) insert_obj ez-op-insert-obj)
546     ((var #x03) put_prop ez-op-put-prop)
547     ((0op #x02) print ez-op-print)
548     ((0op #x0B) new_line ez-op-new-line)
549     ((var #x06) print_num ez-op-print-num)
550     ((var #x05) print_char ez-op-print-char)))
551
552 (defun ez-op-ret (operands &optional operand-types)
553   (let ((retval (car operands)))
554     (ez-pop-call-stack-frame)
555     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) retval))
556   t)
557
558 (defun ez-op-rtrue (&optional operands operand-types)
559   (ez-op-ret (list 1))
560   t)
561
562 (defun ez-op-rfalse (&optional operands operand-types)
563   (ez-op-ret (list 0))
564   t)
565
566 (defun ez-op-jz (operands operand-types)
567   (ez-do-branch (= (car operands) 0))
568   t)
569
570 (defun ez-op-je (operands operand-types)
571   (ez-do-branch (memq (car operands) (cdr operands)))
572   t)
573
574 (defun ez-op-jg (operands operand-types)
575   (let ((s1 (ez-decode-signed-operand (car operands) (car operand-types)))
576         (s2 (ez-decode-signed-operand (cadr operands) (cadr operand-types))))
577     (ez-do-branch (> s1 s2)))
578   t)
579
580 (defun ez-op-jl (operands operand-types)
581   (let ((s1 (ez-decode-signed-operand (car operands) (car operand-types)))
582         (s2 (ez-decode-signed-operand (cadr operands) (cadr operand-types))))
583     (ez-do-branch (< s1 s2)))
584   t)
585
586 (defun ez-op-inc-jg (operands operand-types)
587   (let ((var (car operands)))
588     (ez-op-inc (list var))
589     (ez-op-jg (cons (ez-get-var var) (cdr operands)) (cons 'w (cdr operand-types))))
590   t)
591
592 (defun ez-op-dec-jl (operands operand-types)
593   (let ((var (car operands)))
594     (ez-op-dec (list var))
595     (ez-op-jl (cons (ez-get-var var) (cdr operands)) (cons 'w (cdr operand-types))))
596   t)
597
598
599 (defun ez-op-jump (operands operand-types)
600   (let ((offset (if (eq (car operand-types) 'b)
601                     (ez-decode-signed-byte (car operands))
602                   (ez-decode-signed-word (car operands)))))
603     (ez-set-pc (+ (ez-get-pc) offset -2)))
604   t)
605
606 (defun ez-op-inc (operands &optional operand-types)
607   (let ((var (car operands)))
608     (ez-set-var var (mod (+ 1 (ez-get-var var)) #x10000)))
609   t)
610
611 (defun ez-op-dec (operands &optional operand-types)
612   (let ((var (car operands)))
613     (ez-set-var var (mod (+ (ez-get-var var) 1) #x10000)))
614   t)
615
616 (defun ez-op-store (operands operand-types)
617   (let ((var (car operands))
618         (a (cadr operands)))
619     (ez-set-var var a))
620   t)
621
622 (defun ez-op-load (operands operand-types)
623   (let ((var (car operands)))
624     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (ez-get-var var)))
625   t)
626
627 (defun ez-op-storew (operands operand-types)
628   (let ((baddr (car operands))
629         (n (cadr operands))
630         (a (caddr operands)))
631     (ez-mem-set-word (+ baddr (* 2 n)) a))
632   t)
633
634 (defun ez-op-loadw (operands operand-types)
635   (let ((baddr (car operands))
636         (n (cadr operands)))
637     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (ez-mem-ref-word (+ baddr (* 2 n)))))
638   t)
639
640 (defun ez-op-storeb (operands operand-types)
641   (let ((baddr (car operands))
642         (n (cadr operands))
643         (a (caddr operands)))
644     (ez-mem-set-byte (+ baddr n) a))
645   t)
646
647 (defun ez-op-loadb (operands operand-types)
648   (let ((baddr (car operands))
649         (n (cadr operands)))
650     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (ez-mem-ref-byte (+ baddr n))))
651   t)
652
653 (defun ez-op-and (operands operand-types)
654   (let ((a (car operands))
655         (b (cadr operands)))
656     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (logand a b)))
657   t)
658
659 (defun ez-op-or (operands operand-types)
660   (let ((a (car operands))
661         (b (cadr operands)))
662     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (logior a b)))
663   t)
664
665 (defun ez-op-add (operands operand-types)
666   (let ((a (car operands))
667         (b (cadr operands)))
668     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (mod (+ a b) #x10000)))
669   t)
670
671 (defun ez-op-sub (operands operand-types)
672   (let ((a (car operands))
673         (b (cadr operands)))
674     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (mod (+ (- a b) #x10000) #x10000)))
675   t)
676
677 (defun ez-op-mul (a b)
678   (let ((a (car operands))
679         (b (cadr operands)))
680     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (mod (* a b) #x10000)))
681   t)
682
683 (defun ez-op-div (a b)
684   (error "Not implemented"))
685
686 (defun ez-op-mod (a b)
687   (error "Not implemented"))
688
689 (defun ez-op-callf (operands operand-types)
690   (let* ((raddr (car operands))
691          (call-operands (cdr operands))
692          (r (* 2 raddr))
693          (L (ez-mem-ref-byte r))
694          (n (length call-operands))
695          (new-pc (+ r 1 (* L 2))))
696     (ez-add-call-stack-frame new-pc)
697     (dotimes (i L)
698       (if (< i n)
699           (ez-set-local-var (+ i 1) (elt call-operands i))
700         (ez-set-local-var (+ i 1) (ez-mem-ref-word (+ r 1 (* 2 i)))))))
701   t)
702
703 (defun ez-op-test-attr (operands operand-types)
704   (let ((obj (car operands))
705         (attr (cadr operands)))
706     (ez-do-branch (= 1 (ez-get-obj-attr obj attr)))
707     t))
708
709 (defun ez-op-set-attr (operands operand-types)
710   (let ((obj (car operands))
711         (attr (cadr operands)))
712     (ez-set-obj-attr obj attr 1))
713   t)
714
715 (defun ez-op-clear-attr (operands operand-types)
716   (let ((obj (car operands))
717         (attr (cadr operands)))
718     (ez-set-obj-attr obj attr 0))
719   t)
720
721 (defun ez-op-get-sibling (operands operand-types)
722   (let ((sib (ez-get-obj-sibling (car operands))))
723     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) sib)
724     (ez-do-branch (> sib 0))
725     t))
726
727 (defun ez-op-get-child (operands operand-types)
728   (let ((child (ez-get-obj-child (car operands))))
729     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) child)
730     (ez-do-branch (> child 0))
731     t))
732
733 (defun ez-op-get-parent (operands operand-types)
734   (let ((parent (ez-get-obj-parent (car operands))))
735     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) parent)
736     (ez-do-branch (> parent 0))
737     t))
738
739 (defun ez-op-remove-obj (operands operand-types)
740   (let ((obj (car operands)))
741     (ez-remove-obj obj))
742   t)
743
744 (defun ez-op-insert-obj (operands operand-types)
745   (let ((obj1 (car operands))
746         (obj2 (cadr operands)))
747     (ez-insert-obj obj1 obj2))
748   t)
749
750 (defun ez-op-put-prop (operands operand-types)
751   (let* ((obj (car operands))
752          (prop (cadr operands))
753          (a (caddr operands)))
754     (ez-set-obj-prop obj prop a)
755     t))
756
757 (defun ez-op-print (operands operand-types)
758   (let* ((word-count-and-string (ez-get-zstring-and-length (ez-get-pc)))
759          (word-count (car word-count-and-string))
760          (string (cdr word-count-and-string)))
761     (ez-print string)
762     (ez-increment-pc (* 2 word-count)))
763   t)
764
765 (defun ez-op-new-line (operands operand-types)
766   (ez-print "\n")
767   t)
768
769 (defun ez-op-print-num (operands operand-types)
770   (let ((s (ez-decode-signed-operand (car operands) (car operand-types))))
771     (ez-print (number-to-string s)))
772   t)
773
774 (defun ez-op-print-char (operands operand-types)
775   (let ((c (car operands)))
776     (ez-print (string c)))
777   t)
778
779
780 ;; Execution loop
781
782 (defun ez-run (filename)
783   (ez-load-file filename)
784   (ez-parse-header)
785   (setq ez-call-stack (list (ez-make-call-stack-frame ez-start-pc)))
786
787   (while (ez-execute-instr)))
788
789
790 ;;; Buffer and I/O
791 ;;
792
793 (defun ez-render-prompt ()
794   (with-current-buffer "*ez*"
795     (let ((update-point (= ez-input-marker (point)))
796           (update-window-points (mapcar (lambda (w)
797                                           (list (= (window-point w) ez-input-marker)
798                                                 w))
799                                         (get-buffer-window-list nil nil t))))
800       (save-excursion
801         (set-marker-insertion-type ez-prompt-marker nil)
802         (set-marker-insertion-type ez-input-marker t)
803         (let ((inhibit-read-only t))
804           (delete-region ez-prompt-marker ez-input-marker)
805           (goto-char ez-prompt-marker)
806           (insert
807            ">"
808            (propertize " " ; Need this to be separate to mark it as rear-nonsticky
809                        'read-only t
810                        'rear-nonsticky t)))
811         (set-marker-insertion-type ez-input-marker nil))
812       (goto-char ez-input-marker))))
813
814 (defvar ez-prompt-marker nil
815   "Marker for prompt position in buffer.")
816
817 (defvar ez-input-marker nil
818   "Marker for prompt position in buffer.")
819
820 (defun ez-setup-buffer ()
821   (with-current-buffer (get-buffer-create "*ez*")
822     (let ((inhibit-read-only t))
823       (delete-region (point-min) (point-max)))
824     (setq-local scroll-conservatively 1)
825     (if (markerp ez-prompt-marker)
826         (set-marker ez-prompt-marker (point-max))
827       (setq ez-prompt-marker (point-max-marker)))
828     (if (markerp ez-input-marker)
829         (set-marker ez-input-marker (point-max))
830       (setq ez-input-marker (point-max-marker)))
831     (goto-char (point-max))
832     (ez-render-prompt)))
833
834
835 (defun ez-print (string)
836   (with-current-buffer "*ez*"
837     (save-excursion
838       (goto-char ez-prompt-marker)
839       (insert-before-markers string))))
840
841 ;; Mode
842
843 (defvar ez-mode-map
844   (let ((map (make-sparse-keymap)))
845     (define-key map (kbd "RET") 'ez-enter)
846     map))
847
848 (define-derived-mode ez-mode text-mode "ez"
849   "Major mode for EZ.")
850
851 (when (fboundp 'evil-set-initial-state)
852   (evil-set-initial-state 'ez-mode 'insert))
853
854 (defun ez (zfile)
855   (interactive "fEnter name of z3 story file: ")
856   (if (get-buffer "*ez*")
857       (switch-to-buffer "*ez*")
858     (switch-to-buffer "*ez*")
859     (ez-mode)
860     (ez-setup-buffer)
861     (ez-run zfile))
862   "Started EZ.")
863
864 (defun ez-debug ()
865   (interactive)
866   (switch-to-buffer "*ez*")
867   (ez-mode)
868   (ez-setup-buffer)
869   (ez-run "zork1.z3"))
870
871 ;;; ez.el ends here