145. Bit absolute

добавить опкод BIT absolute ``0x2C``.

Урок 145 из 356 · tests/chapter_01_cpu/test_145_BIT_absolute.py

Зачем нужен этот шаг

Абсолютный режим BIT расширяет проверку только флагов на всё адресное пространство и проверяет, что двухбайтовый операнд декодируется как little-endian адрес памяти.

На этом шаге, с семантикой BIT и его импортом опкода, установленными в уроках 143–144, добавьте в `emulator/cpu/opcodes.py` ровно следующее:

def bit_absolute(cpu: CPU):
    addr = absolute(cpu)
    value = cpu.bus.read(addr)
    bit(cpu, value)

OPCODE_TABLE = {
    ...
    0x2C: bit_absolute,
}

`emulator/cpu/addressing_modes.py::absolute использует CPU.fetch_word` для декодирования little-endian адреса. Обработчик выполняет одно чтение по шине, и BIT только потребляет это значение. Z/N/V могут измениться; A, Carry, X, Y и память остаются неизменными; опкод и слово продвигают PC на три байта.

Заблуждение: `2C 02 20 не проверяет литерал $2002`; он читает по этому адресу, а любые побочные эффекты на стороне шины остаются поведением шины. Вне рамок урока: CMP и его опкоды сравнения начинаются в уроке 146.

Запустить этот урок

uv run pytest tests/chapter_01_cpu/test_145_BIT_absolute.py -v

Пример реализации

Зачем нужен этот шаг

def bit_absolute(cpu: CPU):
    addr = absolute(cpu)
    value = cpu.bus.read(addr)
    bit(cpu, value)

OPCODE_TABLE = {
    ...
    0x2C: bit_absolute,
}

Показать код тестаtest_145_BIT_absolute.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
from tests.helpers import NEGATIVE_FLAG, ZERO_FLAG


OVERFLOW_FLAG = 1 << 6


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_bit_absolute_handler_exists_and_is_in_opcode_table():
    """Objective: create bit_absolute(cpu) and add 0x2C to OPCODE_TABLE."""
    assert hasattr(opcodes, "bit_absolute")
    assert callable(opcodes.bit_absolute)
    assert list(inspect.signature(opcodes.bit_absolute).parameters) == ["cpu"]
    assert opcodes.OPCODE_TABLE[0x2C] is opcodes.bit_absolute


def test_opcode_2C_bit_absolute_sets_zero_from_a_and_memory_value():
    """Objective: 2C 00 02 means BIT value at RAM[$0200]."""
    cpu, bus, rom = make_cpu_with_rom()
    rom.write(0x0000, 0x2C)
    rom.write(0x0001, 0x00)
    rom.write(0x0002, 0x02)
    bus.write(0x0200, 0b1111_0000)

    cpu.reset()
    cpu.a = 0b0000_1111
    cpu.step()

    assert (cpu.p & ZERO_FLAG) != 0
    assert cpu.a == 0b0000_1111
    assert bus.read(0x0200) == 0b1111_0000
    assert cpu.pc == 0x8003


def test_opcode_2C_bit_absolute_copies_memory_bits_7_and_6_to_n_and_v():
    """Objective: memory bits 7 and 6 are copied into Negative and Overflow."""
    cpu, bus, rom = make_cpu_with_rom()
    rom.write(0x0000, 0x2C)
    rom.write(0x0001, 0x00)
    rom.write(0x0002, 0x02)
    bus.write(0x0200, 0b1100_0000)

    cpu.reset()
    cpu.a = 0x00
    cpu.step()

    assert (cpu.p & NEGATIVE_FLAG) != 0
    assert (cpu.p & OVERFLOW_FLAG) != 0

Тестовые функции (3)

test_bit_absolute_handler_exists_and_is_in_opcode_table
test_opcode_2C_bit_absolute_sets_zero_from_a_and_memory_value
test_opcode_2C_bit_absolute_copies_memory_bits_7_and_6_to_n_and_v