098. Lsr zero page

Añadir LSR Zero Page.

Lección 98 de 356 · tests/chapter_01_cpu/test_098_LSR_zero_page.py

En este paso, expone lsr en memoria del test 095 a través de su primer opcode direccionado.

Archivo y símbolos

emulator/cpu/opcodes.py: imported lsr, lsr_zero_page, OPCODE_TABLE[0x46]

Por qué existe este paso

Con lsr en memoria ya definido por el test 095, esta transición introduce su primer opcode direccionado y mantiene la decodificación del operando separada del comportamiento de la instrucción.

Implementación sugerida para este paso

# emulator/cpu/opcodes.py
from emulator.cpu.instructions import lsr

def lsr_zero_page(cpu: CPU):
    addr = zero_page(cpu)
    lsr(cpu, addr)

OPCODE_TABLE = {
    # existing entries unchanged
    0x46: lsr_zero_page,
}

Invariantes importantes

zero_page(cpu) consume un operando y produce una dirección en $0000-$00FF
lsr realiza la lectura/modificación/escritura y reemplaza C/Z/N
la instrucción de dos bytes avanza PC en dos posiciones
A no cambia

Error conceptual habitual

Para 46 10, el operando 0x10 identifica RAM[$0010]; no es el valor desplazado.

Fuera de alcance

las formas indexadas y absolutas de LSR en los tests 099-101
cambios en zero_page o en lsr
el comportamiento preciso por ciclos del bus

Ejecutar esta lección

uv run pytest tests/chapter_01_cpu/test_098_LSR_zero_page.py -v

Implementación de ejemplo

Implementación sugerida para este paso

# emulator/cpu/opcodes.py
from emulator.cpu.instructions import lsr

def lsr_zero_page(cpu: CPU):
    addr = zero_page(cpu)
    lsr(cpu, addr)

OPCODE_TABLE = {
    # existing entries unchanged
    0x46: lsr_zero_page,
}

Ver código del testtest_098_LSR_zero_page.py

import inspect

from emulator.bus.cpu_bus import CpuBus
from emulator.cpu import opcodes
from emulator.cpu.cpu import CPU
from emulator.memory.fake_rom import FakeROM


CARRY_FLAG = 1 << 0


def make_cpu_with_rom():
    rom = FakeROM()
    rom.write(0x7FFC, 0x00)
    rom.write(0x7FFD, 0x80)
    bus = CpuBus(program_rom=rom)
    return CPU(bus), bus, rom


def test_lsr_zero_page_handler_exists_and_is_in_opcode_table():
    """Objective: create lsr_zero_page(cpu) and add 0x46 to OPCODE_TABLE."""
    assert hasattr(opcodes, "lsr_zero_page")
    assert callable(opcodes.lsr_zero_page)
    assert list(inspect.signature(opcodes.lsr_zero_page).parameters) == ["cpu"]
    assert opcodes.OPCODE_TABLE[0x46] is opcodes.lsr_zero_page


def test_opcode_46_lsr_zero_page_shifts_memory_value():
    """Objective: 46 10 means LSR $10, so RAM[$0010] is shifted right."""
    cpu, bus, rom = make_cpu_with_rom()
    rom.write(0x0000, 0x46)
    rom.write(0x0001, 0x10)
    bus.write(0x0010, 0b0000_0110)

    cpu.reset()
    cpu.step()

    assert bus.read(0x0010) == 0b0000_0011
    assert cpu.pc == 0x8002


def test_opcode_46_lsr_zero_page_sets_carry_from_old_bit_0():
    """Objective: old memory bit 0 becomes Carry."""
    cpu, bus, rom = make_cpu_with_rom()
    rom.write(0x0000, 0x46)
    rom.write(0x0001, 0x10)
    bus.write(0x0010, 0b0000_0011)

    cpu.reset()
    cpu.step()

    assert bus.read(0x0010) == 0b0000_0001
    assert (cpu.p & CARRY_FLAG) != 0

Funciones de test (3)

test_lsr_zero_page_handler_exists_and_is_in_opcode_table
test_opcode_46_lsr_zero_page_shifts_memory_value
test_opcode_46_lsr_zero_page_sets_carry_from_old_bit_0