110. Instrucción ror a

implementar ROR dirigido al acumulador.

Lección 110 de 356 · tests/chapter_01_cpu/test_110_instruction_ror_a.py

En este paso, usa el `ror de memoria de la lección 109 como prerrequisito y añade únicamente ror_a. El opcode 0x6A` se pospone a la lección 111.

Implementación de ejemplo completa en la ubicación de producción

`emulator/cpu/instructions.py::ror_a`::

def ror_a(cpu: CPU):
    value = cpu.a
    old_carry = int(cpu.flags.get_carry_flag())

    result = (value >> 1) | (old_carry << 7)
    result_8 = result & 0xFF

    # Set flags

    cpu.flags.set_carry_flag((value & 0x1) != 0)
    cpu.flags.set_zero_flag(result_8 == 0)
    cpu.flags.set_negative_flag((result_8 & 0b1000_0000) != 0)

    cpu.a = result_8

Por qué existe este paso

El modo de acumulador no tiene dirección efectiva, así que necesita una primitiva de registro con la misma semántica de rotación a través de Carry que el ROR de memoria.

Invariantes: el antiguo Carry se captura primero y entra en el bit 7; el bit 0 original de A pasa a ser Carry; A permanece de ocho bits; Z/N describen la nueva A; la memoria no se toca.

Concepto erróneo: A es un valor de registro, no una dirección para `ror`. Pasarlo a la primitiva de memoria rotaría RAM[A] en lugar del acumulador.

Fuera de alcance: el despacho de `0x6A` es la lección 111, los modos de opcode de memoria son 112-115, y la fidelidad de temporización/ciclos es trabajo posterior.

Ejecutar esta lección

uv run pytest tests/chapter_01_cpu/test_110_instruction_ror_a.py -v

Implementación de ejemplo

Implementación de ejemplo completa en la ubicación de producción

def ror_a(cpu: CPU):
    value = cpu.a
    old_carry = int(cpu.flags.get_carry_flag())

    result = (value >> 1) | (old_carry << 7)
    result_8 = result & 0xFF

    # Set flags

    cpu.flags.set_carry_flag((value & 0x1) != 0)
    cpu.flags.set_zero_flag(result_8 == 0)
    cpu.flags.set_negative_flag((result_8 & 0b1000_0000) != 0)

    cpu.a = result_8

Ver código del testtest_110_instruction_ror_a.py

from emulator.cpu.instructions import ror_a
from tests.helpers import NEGATIVE_FLAG, ZERO_FLAG, make_cpu


CARRY_FLAG = 1 << 0


def test_ror_a_rotates_accumulator_right_with_old_carry_clear():
    """Objective: old Carry=0 means new A bit 7 becomes 0."""
    cpu = make_cpu()
    cpu.a = 0b0000_0110

    ror_a(cpu)

    assert cpu.a == 0b0000_0011
    assert (cpu.p & CARRY_FLAG) == 0


def test_ror_a_rotates_accumulator_right_with_old_carry_set():
    """Objective: old Carry=1 is inserted into result bit 7."""
    cpu = make_cpu()
    cpu.p |= CARRY_FLAG
    cpu.a = 0b0000_0010

    ror_a(cpu)

    assert cpu.a == 0b1000_0001
    assert (cpu.p & CARRY_FLAG) == 0


def test_ror_a_sets_carry_from_old_accumulator_bit_0():
    """Objective: old A bit 0 becomes the new Carry flag."""
    cpu = make_cpu()
    cpu.a = 0b0000_0011

    ror_a(cpu)

    assert cpu.a == 0b0000_0001
    assert (cpu.p & CARRY_FLAG) != 0


def test_ror_a_sets_zero_flag_when_result_is_zero():
    """Objective: A=0x01 with old Carry=0 becomes 0x00 and sets Zero."""
    cpu = make_cpu()
    cpu.a = 0x01

    ror_a(cpu)

    assert cpu.a == 0x00
    assert (cpu.p & ZERO_FLAG) != 0
    assert (cpu.p & NEGATIVE_FLAG) == 0
    assert (cpu.p & CARRY_FLAG) != 0


def test_ror_a_sets_negative_flag_from_result_bit_7():
    """Objective: old Carry=1 becomes result bit 7, so Negative is set."""
    cpu = make_cpu()
    cpu.p |= CARRY_FLAG
    cpu.a = 0x00

    ror_a(cpu)

    assert cpu.a == 0x80
    assert (cpu.p & NEGATIVE_FLAG) != 0
    assert (cpu.p & ZERO_FLAG) == 0


def test_ror_a_does_not_write_rotated_result_to_memory():
    """Objective: ROR A writes to A only; it must not treat A as a memory address."""
    cpu = make_cpu()
    cpu.a = 0x20
    cpu.bus.write(0x0020, 0x99)

    ror_a(cpu)

    assert cpu.a == 0x10
    assert cpu.bus.read(0x0020) == 0x99

Funciones de test (6)

test_ror_a_rotates_accumulator_right_with_old_carry_clear
test_ror_a_rotates_accumulator_right_with_old_carry_set
test_ror_a_sets_carry_from_old_accumulator_bit_0
test_ror_a_sets_zero_flag_when_result_is_zero
test_ror_a_sets_negative_flag_from_result_bit_7
test_ror_a_does_not_write_rotated_result_to_memory