080. Instrucción inx

añadir la primitiva de instrucción INX.

Lección 80 de 356 · tests/chapter_01_cpu/test_080_instruction_inx.py

En este paso, añade solo emulator/cpu/instructions.py:inx. El opcode 0xE8 es la lección 081, mientras que dex y el opcode 0xCA son las lecciones 082-083.

Por qué existe este paso

INX es un comportamiento de registro implícito, por lo que no necesita ningún auxiliar de direccionamiento ni acceso al bus. La primitiva realiza aritmética de 8 bits y deriva los flags directamente del nuevo valor de X.

Implementación sugerida en emulator/cpu/instructions.py, después de dec:

def inx(cpu: CPU):
    result = cpu.x + 1
    result_8 = result & 0xFF

    # Set flags
    cpu.flags.set_negative_flag((result_8 & 0b1000_0000) != 0)
    cpu.flags.set_zero_flag(result_8 == 0)

    cpu.x = result_8

Invariantes: X permanece en ocho bits ($FF + 1 == $00); Zero y Negative reflejan el resultado enmascarado; A, Y, la memoria, Carry y Overflow permanecen sin cambios; esta primitiva en sí misma no obtiene operandos ni avanza el PC.

Concepto erróneo: INX no es INC de memoria usando X como dirección. Muta el registro X directamente y solo toma cpu.

Fuera de alcance: importar y mapear inx, añadir dex y mapear 0xCA pertenecen a las lecciones 081-083.

Ejecutar esta lección

uv run pytest tests/chapter_01_cpu/test_080_instruction_inx.py -v

Implementación de ejemplo

Por qué existe este paso

def inx(cpu: CPU):
    result = cpu.x + 1
    result_8 = result & 0xFF

    # Set flags
    cpu.flags.set_negative_flag((result_8 & 0b1000_0000) != 0)
    cpu.flags.set_zero_flag(result_8 == 0)

    cpu.x = result_8

Ver código del testtest_080_instruction_inx.py

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


CARRY_FLAG = 1 << 0
OVERFLOW_FLAG = 1 << 6


def test_inx_increments_x_register():
    """Objective: X increases by one and remains an 8-bit register value."""
    cpu = make_cpu()
    cpu.x = 0x10

    inx(cpu)

    assert cpu.x == 0x11


def test_inx_wraps_from_ff_to_00_and_sets_zero_flag():
    """Objective: 0xFF + 1 wraps to 0x00 and sets Zero flag."""
    cpu = make_cpu()
    cpu.x = 0xFF

    inx(cpu)

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


def test_inx_sets_negative_flag_when_result_has_bit_7_set():
    """Objective: 0x7F + 1 becomes 0x80, so Negative flag is set."""
    cpu = make_cpu()
    cpu.x = 0x7F

    inx(cpu)

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


def test_inx_does_not_modify_carry_or_overflow_flags():
    """Objective: INX updates Z/N only; Carry and Overflow are preserved."""
    cpu = make_cpu()
    cpu.x = 0x01
    cpu.p |= CARRY_FLAG
    cpu.p |= OVERFLOW_FLAG

    inx(cpu)

    assert cpu.x == 0x02
    assert (cpu.p & CARRY_FLAG) != 0
    assert (cpu.p & OVERFLOW_FLAG) != 0

Funciones de test (4)

test_inx_increments_x_register
test_inx_wraps_from_ff_to_00_and_sets_zero_flag
test_inx_sets_negative_flag_when_result_has_bit_7_set
test_inx_does_not_modify_carry_or_overflow_flags