ACX

ACX - od ang. Amy Chen eXecutable - jest formatem pliku przeznaczonym do przechowywania relokowalnych binariów. Format ten został stworzony dla doładowywanych z zewnątrz handlerów urządzeń podłączonych do łącza szeregowego (SIO) oraz szyny równoległej (PBI), zwłaszcza ekspandera 1090.

Procedury obsługujące ten format znajdują się w XL OS, w każdym seryjnym egzemplarzu 1200XL, 600XL, 800XL, 65XE i 130XE. System korzysta z nich podczas ładowania sterowników (handlerów) z podłączonych urządzeń, np. z modułu 1090. Objawem tego jest znane wszystkim posiadaczom Atari "pierdzenie" wydobywające się z głośnika monitora przy starcie systemu oraz przy odwołaniu do urządzenia niezarejestrowanego w CIO. Jest to próba skomunikowania się z urządzeniami peryferyjnymi w celu ściągnięcia odpowiednich sterowników.

Zamierzeniem twórców była dostępność procedury relokującej dla programistów. Planowane było umieszczenie oficjalnego skoku pod adresem $E486, umożliwiającego relokowanie "zwykłych" programów. Niestety, z niewiadomych przyczyn zrezygnowano z tego rozwiązania. W systemie operacyjnym DracOS od wersji 2.22 przywrócono w tablicy skoków legalne odwołanie do procedury relokatora. Skok do niej umieszczono jednak pod adresem $E483, ze względu na zajęcie pierwotnego adresu przez inną procedurę.

Loader i związany z nim format binarny zostały przeanalizowane przez Truba w 2006 roku na podstawie dokumentacji pochodzącej z Atari. Według kodu źródłowego autorem procedur obsługi jest Y.M. "Amy" Chen; stąd pochodzi nadana formatowi nieoficjalna nazwa.

Ogólna struktura pliku

Właściwą strukturę pliku stanowią segmenty, z których każdy dotyczy pewnego fragmentu ładowanego programu. Segment jest podzielony na rekordy, z których pierwszy zawiera kod lub dane programu (Text record, zwany dalej rekordem kodu), zaś dalej następują rekordy informacyjne, określające parametry dla relokatora (Information records). W typowej sytuacji program musi zostać podzielony na porcje po maksymalnie 253 bajty, ponieważ segment nie może opisywać większych fragmentów. Ostatnim rekordem w pliku jest rekord końcowy (End record).

Już poza oficjalną specyfikacją przyjęto, że plik dyskowy w formacie ACX zawiera dodatkowo nagłówek (sygnaturę) w dwóch pierwszych bajtach; ich wartości wynoszą kolejno $F0,$FF (nie dotyczy sterowników ładowanych z urządzeń peryferyjnych).

Rekord kodu

Rekordy takie przechowują kod ładowanego programu. W zależności od typu określają sposób umieszczenia go w pamięci:

• $00 - relokacja poza stroną zerową
• $01 - relokacja na stronie zerowej
• $0A - bez relokacji.

Format rekordu kodu

Typ (1 bajt)

Długość (1 bajt)

Adres względny lub bezwzględny (2 bajty)

Kod programu (max. 253 bajty)

Na długość składają się, oprócz kodu programu także 2 bajty adresu, stąd powinna się mieścić w zakresie 2-255. Adres bezwględny dotyczy miejsca umieszczenia w pamięci kodu nierelokowanego (typ $0A). Dla kodu relokowalnego adres względny określa jego przemieszczenie względem adresu bazowego programu, który powinien wynosić $0000 (ew. $00 dla kodu na stronie zerowej).

Rekord informacyjny

Rekordy takie zawierają tzw. fixupy, czyli informacje konieczne do relokowania fragmentu programu zawartego w poprzedzającym rekordzie kodu. Są to indeksy (offsety) elementów w kodzie, które ulegają zmianie przy jego przemieszczaniu. W zależności od rodzaju wskazywanych elementów stosuje się następujące typy rekordów informacyjnych:

Dla kodu ładowanego poza stronę zerową:

• $06 - indeksy 2-bajtowych adresów (przy relokacji aktualizowane zostaną oba bajty)
• $02 - indeksy młodszych bajtów 2-bajtowych adresów
• $08 - indeksy starszych bajtów 2-bajtowych adresów
• $04 - indeksy 1-bajtowych adresów komórek na stronie zerowej

Dla kodu ładowanego na stronę zerową:

• $07 - indeksy 2-bajtowych adresów (przy relokacji aktualizowane zostaną oba bajty)
• $03 - indeksy młodszych bajtów 2-bajtowych adresów
• $09 - indeksy starszych bajtów 2-bajtowych adresów
• $05 - indeksy 1-bajtowych adresów komórek na stronie zerowej.

Struktura rekordu informacyjnego jest inna dla typów relokujących adresy i młodsze bajty niż dla typów relokujących starsze bajty. Dla pierwszego przypadku podaje się odpowiednie indeksy (offsety) elementów w poprzedzającym rekordzie kodu, które podlegają relokacji (pierwszy bajt porcji kodu ma indeks 0).

Format rekordu informacyjnego dla typów $02,$03,$04,$05,$06,$07 (relokacja adresów lub młodszych bajtów)

Typ (1 bajt)

Długość (1 bajt)

Indeks 1 (1 bajt)

Indeks 2 (1 bajt)

Indeks 3 (1 bajt)

...

Długość powinna mieścić się w zakresie 1-253.

W przypadku relokowania starszych bajtów adresów, do właściwej ich aktualizacji potrzebne jest dodatkowo uwzględnienie wartości młodszych bajtów (LSB). Ponieważ w kodzie może ich nie być, umieszcza się je w rekordzie informacyjnym.

Format rekordu informacyjnego dla typów $08,$09 (relokacja starszych bajtów)

Typ (1 bajt)

Długość (1 bajt)

Indeks 1 (1 bajt)

LSB 1 (1 bajt)

Indeks 2 (1 bajt)

LSB 2 (1 bajt)

...

Długość powinna mieścić się w zakresie 0-255.

Uwzględnienie przy relokacji części adresów (osobno starszy, młodszy bajt) umożliwia m.in. stosowanie w programie konstrukcji typu lda #<adres / ldx #>adres, co nie jest typowe dla innych formatów relokowalnych stosowanych w Atari. Interesujące jest również specjalne potraktowanie strony zerowej, np. typ $04 pozwala poprawnie relokować następujący program:

     org $600     ;kod poza stroną zerową
     lda zvar     ;adresowanie strony zerowej
     ...

     org $80      ;kod na stronie zerowej
zvar .byte 0

Rekord końcowy

Rekord końcowy oznacza koniec pliku (brak dalszych segmentów). Dodatkowo określa sposób uruchomienia załadowanego kodu.

Format rekordu końcowego

$0B (Typ) (1 bajt)

Flaga startu (1 bajt)

Adres startu (2 bajty)

Wartości pola Flaga startu oznaczają:

• $00 - brak uruchomienia programu, zawartość pola Adres startu jest ignorowana
• $01 - uruchomienie programu od adresu bezwzględnego podanego w polu Adres startu
• $02 - uruchomienie programu od adresu relokowanego podanego w polu Adres startu.