Added missing edge case to call_fv implementation.
[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 (defun ez-list-to-string-hex (l)
59   (concat "("
60           (when l
61             (concat
62              (format "%x" (car l))
63              (apply 'concat (mapcar (lambda (n) (format " %x" n)) (cdr l)))))
64           ")"))
65
66 ;; Memory
67
68 (defvar ez-memory nil
69   "Memory of z-machine.")
70
71 (defvar ez-version nil)
72
73 (defvar ez-start-pc nil)
74 (defvar ez-himem-base nil)
75 (defvar ez-dict-base nil)
76 (defvar ez-objtab-addr nil)
77 (defvar ez-abbrevtab-addr nil)
78 (defvar ez-globalvartab-addr nil)
79
80 (defun ez-mem-ref-byte (addr)
81   (aref ez-memory addr))
82
83 (defun ez-mem-set-byte (addr val)
84   (aset ez-memory addr val))
85
86 (defun ez-mem-ref-word (addr)
87   (+ (* 256 (aref ez-memory addr))
88      (aref ez-memory (+ addr 1))))
89
90 (defun ez-mem-set-word (addr val)
91   (let ((byte-high (/ val 256))
92         (byte-low (mod val 256)))
93     (aset ez-memory addr byte-high)
94     (aset ez-memory (+ addr 1) byte-low)))
95
96 (defun ez-parse-header ()
97   (setq ez-version (ez-mem-ref-byte #x0))
98   (setq ez-himem-addr (ez-mem-ref-word #x4))
99   (setq ez-start-pc (ez-mem-ref-word #x6))
100   (setq ez-dict-base (ez-mem-ref-word #x8))
101   (setq ez-objtab-addr (ez-mem-ref-word #xA))
102   (setq ez-globalvartab-addr (ez-mem-ref-word #xC))
103   (setq ez-abbrevtab-addr (ez-mem-ref-word #x18)))
104
105 (defun ez-load-file (filename)
106   "Load story file into memory."
107   (with-temp-buffer
108     (insert-file-contents-literally filename)
109     (setq ez-memory (encode-coding-string (buffer-string) 'raw-text)))
110   'done)
111
112 ;; Global variables
113
114 (defun ez-get-global-var (gvar)
115   (if (> gvar 239)
116       (error "Invalid global variable %d" gvar))
117   (let ((val
118          (ez-mem-ref-word (+ (* 2 gvar) ez-globalvartab-addr))))
119     (message "\tRetrieved %x from global variable %x" val gvar)
120     val))
121
122 (defun ez-set-global-var (gvar val)
123   (ez-mem-set-word (+ (* 2 gvar) ez-globalvartab-addr) val)
124   (message "\tSet global variabl %x to %x" gvar val))
125
126 ;; Object tree
127
128 (defvar ez-property-defaults nil)
129
130 (defun ez-load-property-defaults ()
131   (setq ez-property-defaults (make-vector 31 0))
132   (dotimes (i 31)
133     (aset ez-property-defaults i (aref ez-memory (+ ez-objtab-addr (* 2 i))))))
134
135 (defun ez-get-obj-addr (obj)
136   (+ ez-objtab-addr (* 2 31) (* 9 (- obj 1))))
137
138 (defun ez-get-obj-parent (obj)
139   (let ((addr (ez-get-obj-addr obj)))
140     (ez-mem-ref-byte (+ addr 4))))
141
142 (defun ez-set-obj-parent (obj new-parent)
143   (let ((addr (ez-get-obj-addr obj)))
144     (ez-mem-set-byte (+ addr 4) new-parent)))
145
146 (defun ez-get-obj-sibling (obj)
147   (let ((addr (ez-get-obj-addr obj)))
148     (ez-mem-ref-byte (+ addr 5))))
149
150 (defun ez-set-obj-sibling (obj new-sibling)
151   (let ((addr (ez-get-obj-addr obj)))
152     (ez-mem-set-byte (+ addr 5) new-sibling)))
153
154 (defun ez-get-obj-child (obj)
155   (let ((addr (ez-get-obj-addr obj)))
156     (ez-mem-ref-byte (+ addr 6))))
157
158 (defun ez-set-obj-child (obj new-child)
159   (let ((addr (ez-get-obj-addr obj)))
160     (ez-mem-set-byte (+ addr 6) new-child)))
161
162 (defun ez-get-obj-plist-addr (obj)
163   (let ((addr (ez-get-obj-addr obj)))
164     (ez-mem-ref-word (+ addr 7))))
165
166 (defun ez-get-obj-name (obj)
167   (let ((plist-addr (ez-get-obj-plist-addr obj)))
168     (if (> (ez-mem-ref-byte plist-addr) 0)
169         (ez-get-zstring (+ 1 (ez-get-obj-plist-addr obj)))
170       nil)))
171
172 (defun ez-get-prop-default (prop)
173   (ez-mem-ref-word (+ ez-objtab-addr (* 2 (+ 1 prop)))))
174
175 (defun ez-get-prop-len (prop-size-byte)
176   (lsh prop-size-byte -5))
177
178 (defun ez-get-prop-num (prop-size-byte)
179   (logand #b00011111 prop-size-byte))
180
181 (defun ez-get-obj-prop-addr (obj prop)
182   (let* ((plist-addr (ez-get-obj-plist-addr obj))
183          (prop-addr (+ plist-addr 1 (* 2 (ez-mem-ref-byte plist-addr))))
184          (size-byte (ez-mem-ref-byte prop-addr)))
185     (while (not (or (= size-byte 0)
186                     (= prop (ez-get-prop-num size-byte))))
187       (setq prop-addr (+ prop-addr (ez-get-prop-len size-byte) 2)
188             size-byte (ez-mem-ref-byte prop-addr)))
189     prop-addr))
190
191 (defun ez-get-obj-prop (obj prop)
192   (let* ((prop-addr (ez-get-obj-prop-addr obj prop))
193          (size-byte (ez-mem-ref-byte prop-addr)))
194     (if (= size-byte 0)
195         (ez-get-prop-default prop)
196       (let ((prop-len (ez-get-prop-len size-byte))
197             (data-addr (+ prop-addr 1)))
198         (cond
199          ((= prop-len 0)
200           (ez-mem-ref-byte data-addr))
201          ((>= prop-len 1)
202           (ez-mem-ref-word data-addr)))))))
203
204 (defun ez-set-obj-prop (obj prop value)
205   (let* ((prop-addr (ez-get-obj-prop-addr obj prop))
206          (size-byte (ez-mem-ref-byte prop-addr)))
207     (cond
208      ((= size-byte 0)
209       (error "Tried to set non-existant property"))
210      ((= (ez-get-prop-len size-byte) 1)
211       (ez-mem-set-byte (+ prop-addr 1) value))
212      (t
213       (ez-mem-set-word (+ prop-addr 1) value)))))
214
215 (defun ez-get-obj-attr (obj attr)
216   (let* ((byte-num (/ attr 8))
217          (bit-num (mod attr 8))
218          (bit-mask (lsh 1 (- 7 bit-num))))
219     (if (> (logand bit-mask (ez-mem-ref-byte (+ (ez-get-obj-addr obj) byte-num))) 0)
220         1
221       0)))
222
223 (defun ez-set-obj-attr (obj attr val)
224   (let* ((byte-num (/ attr 8))
225          (bit-num (mod attr 8))
226          (bit-mask (lsh 1 (- 7 bit-num)))
227          (byte-addr (+ (ez-get-obj-addr obj) byte-num))
228          (byte (ez-mem-ref-byte byte-addr))
229          (current-set (> (logand bit-mask byte) 0)))
230     (if (or (and current-set (= val 0))
231             (and (not current-set) (> val 0)))
232         (ez-mem-set-byte byte-addr (logxor byte bit-mask)))))
233
234
235 (defun ez-remove-obj (obj)
236   (let ((parent (ez-get-obj-parent obj))
237         (sibling (ez-get-obj-sibling obj)))
238     (unless (= parent 0)
239       (let ((child (ez-get-obj-child parent)))
240         (if (= child obj)
241             (ez-set-obj-child parent sibling)
242           (while (not (= obj (ez-get-obj-sibling child)))
243             (setq child (ez-get-obj-sibling child)))
244           (ez-set-obj-sibling child (ez-get-obj-sibling obj))))
245       (ez-set-obj-parent obj 0))
246     (ez-set-obj-sibling obj 0)))
247
248 (defun ez-insert-obj (obj new-parent)
249   (ez-remove-obj obj)
250   (unless (= new-parent 0)
251     (ez-set-obj-sibling obj (ez-get-obj-child new-parent))
252     (ez-set-obj-child new-parent obj)))
253
254 ;; Z-strings
255
256 (defvar ez-zstring-alphabets
257   ;                1    1    2    2    3
258   ;      0    5    0    5    0    5    0
259   (list "      abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"
260         "      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
261         "       \n0123456789.,!?_#'\"/\\-:()")
262   "Alphabets used by V3")
263
264 (defun ez-parse-zstring-word (word)
265   (list (lsh word -15)
266         (logand (lsh word -10) #b11111)
267         (logand (lsh word -5) #b11111)
268         (logand word #b11111)))
269
270 (defun ez-get-zstring-chars-and-length (base-addr)
271   (let ((addr base-addr)
272         (chars nil)
273         (not-done t)
274         (word-count 0))
275     (while not-done
276       (let ((components (ez-parse-zstring-word (ez-mem-ref-word addr))))
277         (setq chars (append chars (cdr components)))
278         (setq addr (+ addr 2))
279         (setq word-count (+ word-count 1))
280         (when (= (car components) 1)
281           (setq not-done nil))))
282     (cons word-count chars)))
283
284 (defun ez-get-zstring-and-length (base-addr)
285   (let* ((word-count-and-chars (ez-get-zstring-chars-and-length base-addr))
286          (word-count (car word-count-and-chars))
287          (chars (cdr word-count-and-chars))
288          (cur 0)
289          (lock 0)
290          (abbrev-char nil)
291          (s ""))
292     (dolist (char chars)
293       (cond
294        (abbrev-char
295         (let ((abbrev-addr
296                (* 2 (ez-mem-ref-word (+ ez-abbrevtab-addr
297                                         (* 2 (+ (* (- abbrev-char 1) 32) char)))))))
298           (setq s (concat s (cdr (ez-get-zstring-and-length abbrev-addr)))))
299         (setq abbrev-char nil))
300        ((memq char '(1 2 3)) ;Abbreviation
301         (setq abbrev-char char))
302        ((= char 4)
303         (setq cur (mod (+ cur 1) 3)))
304        ((= char 5)
305         (setq cur (mod (+ 3 (- cur 1)) 3)))
306        (t 
307         (setq s (concat s (substring (elt ez-zstring-alphabets cur)
308                                      char (+ char 1))))
309         (setq cur lock))))
310     (cons word-count s)))
311
312 (defun ez-get-zstring (base-addr)
313   (cdr (ez-get-zstring-and-length base-addr)))
314
315
316 ;; Call stack
317
318 (defvar ez-call-stack nil)
319
320 (defun ez-make-call-stack-frame (pc &optional call-method)
321   (list pc
322         nil
323         (make-vector 15 0)
324         call-method))
325
326 (defun ez-add-call-stack-frame (pc &optional call-method)
327   (push (ez-make-call-stack-frame pc call-method) ez-call-stack))
328
329 (defun ez-pop-call-stack-frame ()
330   (pop ez-call-stack))
331
332 (defun ez-routine-stack ()
333   (elt (car ez-call-stack) 1))
334
335 (defun ez-routine-stack-push (val)
336   (let ((frame (car ez-call-stack)))
337     (message "\tPushed %x to stack" val)
338     (setf (elt frame 1) (cons val (elt frame 1)))))
339
340 (defun ez-routine-stack-pop ()
341   (let* ((frame (car ez-call-stack))
342          (rs-head (car (elt frame 1))))
343     (setf (elt frame 1) (cdr (elt frame 1)))
344     (message "\tPopped %x from stack" rs-head)
345     rs-head))
346
347 (defun ez-get-local-var (lvar)
348   (let* ((frame (car ez-call-stack))
349          (val (aref (elt frame 2) (- lvar 1))))
350     (message "\tRetrieved value %x from local variable %x" val lvar)
351     val))
352
353 (defun ez-set-local-var (lvar val)
354   (let ((frame (car ez-call-stack)))
355     (message "\tSet local variable %x to %x" lvar val)
356     (aset (elt frame 2) (- lvar 1) val)))
357
358 (defun ez-get-pc ()
359   (caar ez-call-stack))
360
361 (defun ez-set-pc (new-pc)
362   (setf (car (car ez-call-stack)) new-pc))
363
364 (defun ez-increment-pc (inc)
365   (ez-set-pc (+ (ez-get-pc) inc)))
366
367 (defun ez-read-pc-byte-and-inc ()
368   (let ((res (ez-mem-ref-byte (ez-get-pc))))
369     (ez-increment-pc 1)
370     res))
371
372 (defun ez-read-pc-word-and-inc ()
373   (let ((res (ez-mem-ref-word (ez-get-pc))))
374     (ez-increment-pc 2)
375     res))
376
377 ;; Instruction execution
378
379 (defun ez-get-var (var)
380   (cond
381    ((= var 0)
382     (ez-routine-stack-pop))
383    ((< var 16)
384     (ez-get-local-var var))
385    (t
386     (ez-get-global-var (- var 16)))))
387
388 (defun ez-set-var (var val)
389   (cond
390    ((= var 0)
391     (ez-routine-stack-push val))
392    ((< var 16)
393     (ez-set-local-var var val))
394    (t
395     (ez-set-global-var (- var 16) val))))
396
397 (defun ez-read-pc-var-and-inc ()
398   (ez-get-var (ez-read-pc-byte-and-inc)))
399
400 (defun ez-execute-instr ()
401   (let ((instr-pc (ez-get-pc))
402         (opbyte (ez-read-pc-byte-and-inc))
403         (optype) (opcode) (operands))
404     (cond
405      ((<= #x0 opbyte #x1f)
406       (setq optype '2op
407             opcode opbyte
408             operands (list (ez-read-pc-byte-and-inc)
409                            (ez-read-pc-byte-and-inc))
410             operand-types '(b b)))
411      ((<= #x20 opbyte #x3F)
412       (setq optype '2op
413             opcode (- opbyte #x20)
414             operands (list (ez-read-pc-byte-and-inc)
415                            (ez-read-pc-var-and-inc))
416             operand-types '(b w)))
417      ((<= #x40 opbyte #x5F)
418       (setq optype '2op
419             opcode (- opbyte #x40)
420             operands (list (ez-read-pc-var-and-inc)
421                            (ez-read-pc-byte-and-inc))
422             operand-types '(w b)))
423      ((<= #x60 opbyte #x7F)
424       (setq optype '2op
425             opcode (- opbyte #x60)
426             operands (list (ez-read-pc-var-and-inc)
427                            (ez-read-pc-var-and-inc))
428             operand-types '(w w)))
429      ((<= #x80 opbyte #x8F)
430       (setq optype '1op
431             opcode (- opbyte #x80)
432             operands (list (ez-read-pc-word-and-inc))
433             operand-types '(w)))
434      ((<= #x90 opbyte #x9F)
435       (setq optype '1op
436             opcode (- opbyte #x90)
437             operands (list (ez-read-pc-byte-and-inc))
438             operand-types '(b)))
439      ((<= #xA0 opbyte #xAF)
440       (setq optype '1op
441             opcode (- opbyte #xa0)
442             operands (list (ez-read-pc-var-and-inc))
443             operand-types '(w)))
444      ((<= #xB0 opbyte #xBF)
445       (setq optype '0op
446             opcode (- opbyte #xb0)
447             operands '()
448             operand-types '()))
449      ((<= #xC0 opbyte #xDF)
450       (setq optype '2op
451             opcode (- opbyte #xc0))
452       (let ((operands-and-types (ez-read-var-operands-and-inc)))
453         (setq operands (car operands-and-types)
454               operand-types (cdr operands-and-types))))
455      ((<= #xE0 opbyte #xFF)
456       (setq optype 'var
457             opcode (- opbyte #xe0))
458       (let ((operands-and-types (ez-read-var-operands-and-inc)))
459         (setq operands (car operands-and-types)
460               operand-types (cdr operands-and-types)))))
461     (let ((table-row (assoc (list optype opcode) ez-op-table)))
462       (unless table-row
463         (error "Unsupported op PC:%x Optype:%s Opcode:%x Operands:%s Operand-types:%s"
464                instr-pc optype opcode (ez-list-to-string-hex operands) operand-types))
465       (let ((mnemonic (elt table-row 1)))
466         (message "PC:%x Optype:%s Opcode:%x Mnemonic:%s Operands:%s Operand-types:%s"
467                  instr-pc optype opcode mnemonic
468                  (ez-list-to-string-hex operands) operand-types))
469       (funcall (elt table-row 2) operands operand-types))))
470
471 (defun ez-read-var-operands-and-inc ()
472   (let* ((type-byte (ez-read-pc-byte-and-inc))
473          (types (let ((type1 (lsh type-byte -6)))
474                   (if (= type1 #b11)
475                       nil
476                     (cons type1
477                           (let ((type2 (lsh (logand #b110000 type-byte) -4)))
478                             (if (= type2 #b11)
479                                 nil
480                               (cons type2
481                                     (let ((type3 (lsh (logand #b1100 type-byte) -2)))
482                                       (if (= type3 #b11)
483                                           nil
484                                         (cons type3
485                                               (let ((type4 (logand #b11)))
486                                                 (if (= type4 #b11)
487                                                     nil
488                                                   (list type4))))))))))))))
489     (cons
490      (mapcar
491       (lambda (type)
492         (cond
493          ((= type 0) (ez-read-pc-word-and-inc))
494          ((= type 1) (ez-read-pc-byte-and-inc))
495          ((= type 2) (ez-read-pc-var-and-inc))))
496       types)
497      (mapcar
498       (lambda (type)
499         (if (= type 1)
500             'b
501           'w))
502       types))))
503
504 ;; Branches
505
506 (defun ez-do-branch (branch)
507   (let* ((branch-byte (ez-read-pc-byte-and-inc))
508          (invert (= 0 (logand branch-byte #b10000000)))
509          (single-byte (> (logand branch-byte #b01000000) 0))
510          (offset
511           (if single-byte
512               (logand branch-byte #b00111111)
513             (let ((pos (= (logand branch-byte #b00100000) 0))
514                   (val (+ (* 256 (logand branch-byte #b00011111))
515                           (ez-read-pc-byte-and-inc))))
516               (if pos
517                   val
518                 (- val 8192))))))
519     (if (or (and branch (not invert))
520             (and (not branch) invert))
521         (cond
522          ((= offset 0)
523           (ez-op-rfalse))
524          ((= offset 1)
525           (ez-op-rtrue))
526          (t
527           (ez-set-pc (+ (ez-get-pc) offset -2)))))))
528
529 ;; Operations
530
531 (defvar ez-op-table
532   '(((0op #x00) rtrue ez-op-rtrue)
533     ((0op #x01) rfalse ez-op-rfalse)
534     ((1op #x00) jz ez-op-jz)
535     ((1op #x05) inc ez-op-inc)
536     ((1op #x06) dec ez-op-dec)
537     ((1op #x0B) ret ez-op-ret)
538     ((1op #x0C) jump ez-op-jump)
539     ((2op #x05) inc_jg ez-op-inc-jg)
540     ((2op #x04) dec_jg ez-op-dec-jg)
541     ((2op #x0D) store ez-op-store)
542     ((1op #x0E) load ez-op-load)
543     ((var #x01) storew ez-op-storew)
544     ((2op #x0F) loadw ez-op-loadw)
545     ((var #x02) storeb ez-op-storeb)
546     ((2op #x10) loadb ez-op-loadb)
547     ((2op #x01) je ez-op-je)
548     ((2op #x02) jl ez-op-jl)
549     ((2op #x06) jin ez-op-jin)
550     ((2op #x08) or ez-op-or)
551     ((2op #x09) and ez-op-and)
552     ((2op #x14) add ez-op-add)
553     ((2op #x15) sub ez-op-sub)
554     ((2op #x16) mul ez-op-mul)
555     ((2op #x17) div ez-op-div)
556     ((2op #x18) mod ez-op-mod)
557     ((var #x00) call_fv ez-op-callfv)
558     ((1op #x01) get_sibling ez-op-get-sibling)
559     ((1op #x02) get_child ez-op-get-child)
560     ((1op #x03) get_parent ez-op-get-parent)
561     ((2op #x0A) test_attr ez-op-test-attr)
562     ((2op #x0B) set_attr ez-op-set-attr)
563     ((2op #x0C) clear_attr ez-op-clear-attr)
564     ((1op #x09) remove_obj ez-op-remove-obj)
565     ((2op #x0E) insert_obj ez-op-insert-obj)
566     ((var #x03) put_prop ez-op-put-prop)
567     ((2op #x11) get_prop ez-op-get-prop)
568     ((0op #x02) print ez-op-print)
569     ((0op #x0B) new_line ez-op-new-line)
570     ((var #x06) print_num ez-op-print-num)
571     ((var #x05) print_char ez-op-print-char)
572     ((1op #x0A) print_obj ez-op-print-obj)))
573
574 (defun ez-op-ret (operands &optional operand-types)
575   (let ((retval (car operands)))
576     (message "\tReturning value %x" retval)
577     (ez-pop-call-stack-frame)
578     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) retval))
579   t)
580
581 (defun ez-op-rtrue (&optional operands operand-types)
582   (ez-op-ret (list 1))
583   t)
584
585 (defun ez-op-rfalse (&optional operands operand-types)
586   (ez-op-ret (list 0))
587   t)
588
589 (defun ez-op-jz (operands operand-types)
590   (ez-do-branch (= (car operands) 0))
591   t)
592
593 (defun ez-op-je (operands operand-types)
594   (ez-do-branch (memq (car operands) (cdr operands)))
595   t)
596
597 (defun ez-op-jg (operands operand-types)
598   (let ((s1 (ez-decode-signed-operand (car operands) (car operand-types)))
599         (s2 (ez-decode-signed-operand (cadr operands) (cadr operand-types))))
600     (ez-do-branch (> s1 s2)))
601   t)
602
603 (defun ez-op-jl (operands operand-types)
604   (let ((s1 (ez-decode-signed-operand (car operands) (car operand-types)))
605         (s2 (ez-decode-signed-operand (cadr operands) (cadr operand-types))))
606     (ez-do-branch (< s1 s2)))
607   t)
608
609 (defun ez-op-inc-jg (operands operand-types)
610   (let ((var (car operands)))
611     (ez-op-inc (list var))
612     (ez-op-jg (cons (ez-get-var var) (cdr operands)) (cons 'w (cdr operand-types))))
613   t)
614
615 (defun ez-op-dec-jl (operands operand-types)
616   (let ((var (car operands)))
617     (ez-op-dec (list var))
618     (ez-op-jl (cons (ez-get-var var) (cdr operands)) (cons 'w (cdr operand-types))))
619   t)
620
621 (defun ez-op-jin (operands operand-types)
622   (let ((obj (car operands))
623         (n (cadr operands)))
624     (ez-do-branch (or (= n 0)
625                       (= n (ez-get-obj-parent obj)))))
626   t)
627
628 (defun ez-op-jump (operands operand-types)
629   (let ((offset (if (eq (car operand-types) 'b)
630                     (ez-decode-signed-byte (car operands))
631                   (ez-decode-signed-word (car operands)))))
632     (ez-set-pc (+ (ez-get-pc) offset -2)))
633   t)
634
635 (defun ez-op-inc (operands &optional operand-types)
636   (let ((var (car operands)))
637     (ez-set-var var (mod (+ 1 (ez-get-var var)) #x10000)))
638   t)
639
640 (defun ez-op-dec (operands &optional operand-types)
641   (let ((var (car operands)))
642     (ez-set-var var (mod (+ (ez-get-var var) 1) #x10000)))
643   t)
644
645 (defun ez-op-store (operands operand-types)
646   (let ((var (car operands))
647         (a (cadr operands)))
648     (ez-set-var var a))
649   t)
650
651 (defun ez-op-load (operands operand-types)
652   (let ((var (car operands)))
653     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (ez-get-var var)))
654   t)
655
656 (defun ez-op-storew (operands operand-types)
657   (let ((baddr (car operands))
658         (n (cadr operands))
659         (a (caddr operands)))
660     (ez-mem-set-word (+ baddr (* 2 n)) a))
661   t)
662
663 (defun ez-op-loadw (operands operand-types)
664   (let ((baddr (car operands))
665         (n (cadr operands)))
666     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (ez-mem-ref-word (+ baddr (* 2 n)))))
667   t)
668
669 (defun ez-op-storeb (operands operand-types)
670   (let ((baddr (car operands))
671         (n (cadr operands))
672         (a (caddr operands)))
673     (ez-mem-set-byte (+ baddr n) a))
674   t)
675
676 (defun ez-op-loadb (operands operand-types)
677   (let ((baddr (car operands))
678         (n (cadr operands)))
679     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (ez-mem-ref-byte (+ baddr n))))
680   t)
681
682 (defun ez-op-and (operands operand-types)
683   (let ((a (car operands))
684         (b (cadr operands)))
685     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (logand a b)))
686   t)
687
688 (defun ez-op-or (operands operand-types)
689   (let ((a (car operands))
690         (b (cadr operands)))
691     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (logior a b)))
692   t)
693
694 (defun ez-op-add (operands operand-types)
695   (let ((a (car operands))
696         (b (cadr operands)))
697     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (mod (+ a b) #x10000)))
698   t)
699
700 (defun ez-op-sub (operands operand-types)
701   (let ((a (car operands))
702         (b (cadr operands)))
703     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (mod (+ (- a b) #x10000) #x10000)))
704   t)
705
706 (defun ez-op-mul (a b)
707   (let ((a (car operands))
708         (b (cadr operands)))
709     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) (mod (* a b) #x10000)))
710   t)
711
712 (defun ez-op-div (a b)
713   (error "Not implemented"))
714
715 (defun ez-op-mod (a b)
716   (error "Not implemented"))
717
718 (defun ez-op-callfv (operands operand-types)
719   (let* ((raddr (car operands))
720          (call-operands (cdr operands))
721          (r (* 2 raddr))
722          (L (ez-mem-ref-byte r))
723          (n (length call-operands))
724          (new-pc (+ r 1 (* L 2))))
725     (if (= raddr 0)
726         (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) 0) ; Simply return 0
727       (ez-add-call-stack-frame new-pc)
728       (dotimes (i L)
729         (if (< i n)
730             (ez-set-local-var (+ i 1) (elt call-operands i))
731           (ez-set-local-var (+ i 1) (ez-mem-ref-word (+ r 1 (* 2 i))))))))
732   t)
733
734 (defun ez-op-test-attr (operands operand-types)
735   (let ((obj (car operands))
736         (attr (cadr operands)))
737     (ez-do-branch (= 1 (ez-get-obj-attr obj attr)))
738     t))
739
740 (defun ez-op-set-attr (operands operand-types)
741   (let ((obj (car operands))
742         (attr (cadr operands)))
743     (ez-set-obj-attr obj attr 1))
744   t)
745
746 (defun ez-op-clear-attr (operands operand-types)
747   (let ((obj (car operands))
748         (attr (cadr operands)))
749     (ez-set-obj-attr obj attr 0))
750   t)
751
752 (defun ez-op-get-sibling (operands operand-types)
753   (let ((sib (ez-get-obj-sibling (car operands))))
754     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) sib)
755     (ez-do-branch (> sib 0)))
756   t)
757
758 (defun ez-op-get-child (operands operand-types)
759   (let ((child (ez-get-obj-child (car operands))))
760     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) child)
761     (ez-do-branch (> child 0)))
762   t)
763
764 (defun ez-op-get-parent (operands operand-types)
765   (let ((parent (ez-get-obj-parent (car operands))))
766     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc) parent))
767   t)
768
769 (defun ez-op-remove-obj (operands operand-types)
770   (let ((obj (car operands)))
771     (ez-remove-obj obj))
772   t)
773
774 (defun ez-op-insert-obj (operands operand-types)
775   (let ((obj1 (car operands))
776         (obj2 (cadr operands)))
777     (ez-insert-obj obj1 obj2))
778   t)
779
780 (defun ez-op-put-prop (operands operand-types)
781   (let* ((obj (car operands))
782          (prop (cadr operands))
783          (a (caddr operands)))
784     (ez-set-obj-prop obj prop a))
785   t)
786
787 (defun ez-op-get-prop (operands operand-types)
788   (let* ((obj (car operands))
789          (prop (cadr operands)))
790     (ez-set-var (ez-read-pc-byte-and-inc)
791                 (ez-get-obj-prop obj prop)))
792   t)
793
794 (defun ez-op-print (operands operand-types)
795   (let* ((word-count-and-string (ez-get-zstring-and-length (ez-get-pc)))
796          (word-count (car word-count-and-string))
797          (string (cdr word-count-and-string)))
798     (ez-print string)
799     (ez-increment-pc (* 2 word-count)))
800   t)
801
802 (defun ez-op-new-line (operands operand-types)
803   (ez-print "\n")
804   t)
805
806 (defun ez-op-print-num (operands operand-types)
807   (let ((s (ez-decode-signed-operand (car operands) (car operand-types))))
808     (ez-print (number-to-string s)))
809   t)
810
811 (defun ez-op-print-char (operands operand-types)
812   (let ((c (car operands)))
813     (ez-print (string c)))
814   t)
815
816 (defun ez-op-print-obj (operands operand-types)
817   (let ((obj (car operands)))
818     (ez-print (ez-get-obj-name obj)))
819   t)
820
821 ;; Execution loop
822
823 (defun ez-run (filename)
824   (ez-load-file filename)
825   (ez-parse-header)
826   (setq ez-call-stack (list (ez-make-call-stack-frame ez-start-pc)))
827
828   (while (ez-execute-instr)))
829
830
831 ;;; Buffer and I/O
832 ;;
833
834 (defun ez-render-prompt ()
835   (with-current-buffer "*ez*"
836     (let ((update-point (= ez-input-marker (point)))
837           (update-window-points (mapcar (lambda (w)
838                                           (list (= (window-point w) ez-input-marker)
839                                                 w))
840                                         (get-buffer-window-list nil nil t))))
841       (save-excursion
842         (set-marker-insertion-type ez-prompt-marker nil)
843         (set-marker-insertion-type ez-input-marker t)
844         (let ((inhibit-read-only t))
845           (delete-region ez-prompt-marker ez-input-marker)
846           (goto-char ez-prompt-marker)
847           (insert
848            ">"
849            (propertize " " ; Need this to be separate to mark it as rear-nonsticky
850                        'read-only t
851                        'rear-nonsticky t)))
852         (set-marker-insertion-type ez-input-marker nil))
853       (goto-char ez-input-marker))))
854
855 (defvar ez-prompt-marker nil
856   "Marker for prompt position in buffer.")
857
858 (defvar ez-input-marker nil
859   "Marker for prompt position in buffer.")
860
861 (defun ez-setup-buffer ()
862   (with-current-buffer (get-buffer-create "*ez*")
863     (let ((inhibit-read-only t))
864       (delete-region (point-min) (point-max)))
865     (setq-local scroll-conservatively 1)
866     (if (markerp ez-prompt-marker)
867         (set-marker ez-prompt-marker (point-max))
868       (setq ez-prompt-marker (point-max-marker)))
869     (if (markerp ez-input-marker)
870         (set-marker ez-input-marker (point-max))
871       (setq ez-input-marker (point-max-marker)))
872     (goto-char (point-max))
873     (ez-render-prompt)))
874
875
876 (defun ez-print (string)
877   (with-current-buffer "*ez*"
878     (save-excursion
879       (goto-char ez-prompt-marker)
880       (insert-before-markers string))))
881
882 ;; Mode
883
884 (defvar ez-mode-map
885   (let ((map (make-sparse-keymap)))
886     (define-key map (kbd "RET") 'ez-enter)
887     map))
888
889 (define-derived-mode ez-mode text-mode "ez"
890   "Major mode for EZ.")
891
892 (when (fboundp 'evil-set-initial-state)
893   (evil-set-initial-state 'ez-mode 'insert))
894
895 (defun ez (zfile)
896   (interactive "fEnter name of z3 story file: ")
897   (if (get-buffer "*ez*")
898       (switch-to-buffer "*ez*")
899     (switch-to-buffer "*ez*")
900     (ez-mode)
901     (ez-setup-buffer)
902     (ez-run zfile))
903   "Started EZ.")
904
905 (defun ez-debug ()
906   (interactive)
907   (switch-to-buffer "*ez*")
908   (ez-mode)
909   (ez-setup-buffer)
910   (ez-run "zork1.z3"))
911
912 ;;; ez.el ends here