201. Инструкция txs

реализовать операцию TXS.

Урок 201 из 356 · tests/chapter_01_cpu/test_201_instruction_txs.py

Зачем нужен этот шаг

На этом шаге добавьте `emulator/cpu/instructions.py::txs`. Эта операция вводится сейчас, потому что переносы стека — это оставшаяся часть поведения стековых инструкций: X копируется в байт указателя стека без обращения к памяти.

Предлагаемая реализация

def txs(cpu: CPU):
    cpu.s = cpu.x

Инварианты: X, P, PC, A, Y и память не изменяются; S остаётся смещением младшего байта в уже установленной странице стека $0100-$01FF. Распространённое заблуждение — обновлять флаги Zero и Negative, как это делают другие переносы регистров; TXS не меняет ни один флаг, даже когда X равен $00 или имеет установленный бит 7.

Вне рамок: регистрация неявного опкода $9A в `emulator/cpu/opcodes.py::OPCODE_TABLE` относится к шагу 202; TSX и его опкод относятся к шагам 203-204. Не добавляйте эти API здесь.

Запустить этот урок

uv run pytest tests/chapter_01_cpu/test_201_instruction_txs.py -v

Пример реализации

Предлагаемая реализация

def txs(cpu: CPU):
    cpu.s = cpu.x

Показать код тестаtest_201_instruction_txs.py

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


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


def test_txs_copies_x_to_stack_pointer():
    """Objective: TXS sets S to the current value of X."""
    cpu = make_cpu()
    cpu.x = 0x80
    cpu.s = 0xFD

    txs(cpu)

    assert cpu.s == 0x80


def test_txs_does_not_modify_x():
    """Objective: TXS copies X but leaves X unchanged."""
    cpu = make_cpu()
    cpu.x = 0x42
    cpu.s = 0xFD

    txs(cpu)

    assert cpu.x == 0x42


def test_txs_can_set_stack_pointer_to_zero_without_setting_zero_flag():
    """
    Objective:
    TXS does not update Zero, even if X is $00.
    """
    cpu = make_cpu()
    cpu.x = 0x00
    cpu.s = 0xFD
    cpu.flags.set_zero_flag(False)

    txs(cpu)

    assert cpu.s == 0x00
    assert cpu.flags.get_zero_flag() is False


def test_txs_can_set_stack_pointer_to_negative_value_without_setting_negative_flag():
    """
    Objective:
    TXS does not update Negative, even if bit 7 of X is set.
    """
    cpu = make_cpu()
    cpu.x = 0x80
    cpu.s = 0xFD
    cpu.flags.set_negative_flag(False)

    txs(cpu)

    assert cpu.s == 0x80
    assert cpu.flags.get_negative_flag() is False


def test_txs_preserves_all_status_flags():
    """Objective: TXS is a register transfer to S and does not change flags."""
    cpu = make_cpu()
    cpu.x = 0x12
    cpu.s = 0xFD
    cpu.p = CARRY_FLAG | ZERO_FLAG | OVERFLOW_FLAG | NEGATIVE_FLAG

    txs(cpu)

    assert cpu.p == (CARRY_FLAG | ZERO_FLAG | OVERFLOW_FLAG | NEGATIVE_FLAG)

Тестовые функции (5)

test_txs_copies_x_to_stack_pointer
test_txs_does_not_modify_x
test_txs_can_set_stack_pointer_to_zero_without_setting_zero_flag
test_txs_can_set_stack_pointer_to_negative_value_without_setting_negative_flag
test_txs_preserves_all_status_flags