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   6 <!-- 2022-04-17 Sun 18:14 -->
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   9 <title>Fifth - virtual machine, operating system, programming language</title>
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  13  <!--/*--><![CDATA[/*><!--*/
  14   .title  { text-align: center;
  15              margin-bottom: .2em; }
  16   .subtitle { text-align: center;
  17               font-size: medium;
  18               font-weight: bold;
  19               margin-top:0; }
  20   .todo   { font-family: monospace; color: red; }
  21   .done   { font-family: monospace; color: green; }
  22   .priority { font-family: monospace; color: orange; }
  23   .tag    { background-color: #eee; font-family: monospace;
  24             padding: 2px; font-size: 80%; font-weight: normal; }
  25   .timestamp { color: #bebebe; }
  26   .timestamp-kwd { color: #5f9ea0; }
  27   .org-right  { margin-left: auto; margin-right: 0px;  text-align: right; }
  28   .org-left   { margin-left: 0px;  margin-right: auto; text-align: left; }
  29   .org-center { margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center; }
  30   .underline { text-decoration: underline; }
  31   #postamble p, #preamble p { font-size: 90%; margin: .2em; }
  32   p.verse { margin-left: 3%; }
  33   pre {
  34     border: 1px solid #ccc;
  35     box-shadow: 3px 3px 3px #eee;
  36     padding: 8pt;
  37     font-family: monospace;
  38     overflow: auto;
  39     margin: 1.2em;
  40   }
  41   pre.src {
  42     position: relative;
  43     overflow: visible;
  44     padding-top: 1.2em;
  45   }
  46   pre.src:before {
  47     display: none;
  48     position: absolute;
  49     background-color: white;
  50     top: -10px;
  51     right: 10px;
  52     padding: 3px;
  53     border: 1px solid black;
  54   }
  55   pre.src:hover:before { display: inline;}
  56   /* Languages per Org manual */
  57   pre.src-asymptote:before { content: 'Asymptote'; }
  58   pre.src-awk:before { content: 'Awk'; }
  59   pre.src-C:before { content: 'C'; }
  60   /* pre.src-C++ doesn't work in CSS */
  61   pre.src-clojure:before { content: 'Clojure'; }
  62   pre.src-css:before { content: 'CSS'; }
  63   pre.src-D:before { content: 'D'; }
  64   pre.src-ditaa:before { content: 'ditaa'; }
  65   pre.src-dot:before { content: 'Graphviz'; }
  66   pre.src-calc:before { content: 'Emacs Calc'; }
  67   pre.src-emacs-lisp:before { content: 'Emacs Lisp'; }
  68   pre.src-fortran:before { content: 'Fortran'; }
  69   pre.src-gnuplot:before { content: 'gnuplot'; }
  70   pre.src-haskell:before { content: 'Haskell'; }
  71   pre.src-hledger:before { content: 'hledger'; }
  72   pre.src-java:before { content: 'Java'; }
  73   pre.src-js:before { content: 'Javascript'; }
  74   pre.src-latex:before { content: 'LaTeX'; }
  75   pre.src-ledger:before { content: 'Ledger'; }
  76   pre.src-lisp:before { content: 'Lisp'; }
  77   pre.src-lilypond:before { content: 'Lilypond'; }
  78   pre.src-lua:before { content: 'Lua'; }
  79   pre.src-matlab:before { content: 'MATLAB'; }
  80   pre.src-mscgen:before { content: 'Mscgen'; }
  81   pre.src-ocaml:before { content: 'Objective Caml'; }
  82   pre.src-octave:before { content: 'Octave'; }
  83   pre.src-org:before { content: 'Org mode'; }
  84   pre.src-oz:before { content: 'OZ'; }
  85   pre.src-plantuml:before { content: 'Plantuml'; }
  86   pre.src-processing:before { content: 'Processing.js'; }
  87   pre.src-python:before { content: 'Python'; }
  88   pre.src-R:before { content: 'R'; }
  89   pre.src-ruby:before { content: 'Ruby'; }
  90   pre.src-sass:before { content: 'Sass'; }
  91   pre.src-scheme:before { content: 'Scheme'; }
  92   pre.src-screen:before { content: 'Gnu Screen'; }
  93   pre.src-sed:before { content: 'Sed'; }
  94   pre.src-sh:before { content: 'shell'; }
  95   pre.src-sql:before { content: 'SQL'; }
  96   pre.src-sqlite:before { content: 'SQLite'; }
  97   /* additional languages in org.el's org-babel-load-languages alist */
  98   pre.src-forth:before { content: 'Forth'; }
  99   pre.src-io:before { content: 'IO'; }
 100   pre.src-J:before { content: 'J'; }
 101   pre.src-makefile:before { content: 'Makefile'; }
 102   pre.src-maxima:before { content: 'Maxima'; }
 103   pre.src-perl:before { content: 'Perl'; }
 104   pre.src-picolisp:before { content: 'Pico Lisp'; }
 105   pre.src-scala:before { content: 'Scala'; }
 106   pre.src-shell:before { content: 'Shell Script'; }
 107   pre.src-ebnf2ps:before { content: 'ebfn2ps'; }
 108   /* additional language identifiers per "defun org-babel-execute"
 109        in ob-*.el */
 110   pre.src-cpp:before  { content: 'C++'; }
 111   pre.src-abc:before  { content: 'ABC'; }
 112   pre.src-coq:before  { content: 'Coq'; }
 113   pre.src-groovy:before  { content: 'Groovy'; }
 114   /* additional language identifiers from org-babel-shell-names in
 115      ob-shell.el: ob-shell is the only babel language using a lambda to put
 116      the execution function name together. */
 117   pre.src-bash:before  { content: 'bash'; }
 118   pre.src-csh:before  { content: 'csh'; }
 119   pre.src-ash:before  { content: 'ash'; }
 120   pre.src-dash:before  { content: 'dash'; }
 121   pre.src-ksh:before  { content: 'ksh'; }
 122   pre.src-mksh:before  { content: 'mksh'; }
 123   pre.src-posh:before  { content: 'posh'; }
 124   /* Additional Emacs modes also supported by the LaTeX listings package */
 125   pre.src-ada:before { content: 'Ada'; }
 126   pre.src-asm:before { content: 'Assembler'; }
 127   pre.src-caml:before { content: 'Caml'; }
 128   pre.src-delphi:before { content: 'Delphi'; }
 129   pre.src-html:before { content: 'HTML'; }
 130   pre.src-idl:before { content: 'IDL'; }
 131   pre.src-mercury:before { content: 'Mercury'; }
 132   pre.src-metapost:before { content: 'MetaPost'; }
 133   pre.src-modula-2:before { content: 'Modula-2'; }
 134   pre.src-pascal:before { content: 'Pascal'; }
 135   pre.src-ps:before { content: 'PostScript'; }
 136   pre.src-prolog:before { content: 'Prolog'; }
 137   pre.src-simula:before { content: 'Simula'; }
 138   pre.src-tcl:before { content: 'tcl'; }
 139   pre.src-tex:before { content: 'TeX'; }
 140   pre.src-plain-tex:before { content: 'Plain TeX'; }
 141   pre.src-verilog:before { content: 'Verilog'; }
 142   pre.src-vhdl:before { content: 'VHDL'; }
 143   pre.src-xml:before { content: 'XML'; }
 144   pre.src-nxml:before { content: 'XML'; }
 145   /* add a generic configuration mode; LaTeX export needs an additional
 146      (add-to-list 'org-latex-listings-langs '(conf " ")) in .emacs */
 147   pre.src-conf:before { content: 'Configuration File'; }
 148
 149   table { border-collapse:collapse; }
 150   caption.t-above { caption-side: top; }
 151   caption.t-bottom { caption-side: bottom; }
 152   td, th { vertical-align:top;  }
 153   th.org-right  { text-align: center;  }
 154   th.org-left   { text-align: center;   }
 155   th.org-center { text-align: center; }
 156   td.org-right  { text-align: right;  }
 157   td.org-left   { text-align: left;   }
 158   td.org-center { text-align: center; }
 159   dt { font-weight: bold; }
 160   .footpara { display: inline; }
 161   .footdef  { margin-bottom: 1em; }
 162   .figure { padding: 1em; }
 163   .figure p { text-align: center; }
 164   .equation-container {
 165     display: table;
 166     text-align: center;
 167     width: 100%;
 168   }
 169   .equation {
 170     vertical-align: middle;
 171   }
 172   .equation-label {
 173     display: table-cell;
 174     text-align: right;
 175     vertical-align: middle;
 176   }
 177   .inlinetask {
 178     padding: 10px;
 179     border: 2px solid gray;
 180     margin: 10px;
 181     background: #ffffcc;
 182   }
 183   #org-div-home-and-up
 184    { text-align: right; font-size: 70%; white-space: nowrap; }
 185   textarea { overflow-x: auto; }
 186   .linenr { font-size: smaller }
 187   .code-highlighted { background-color: #ffff00; }
 188   .org-info-js_info-navigation { border-style: none; }
 189   #org-info-js_console-label
 190     { font-size: 10px; font-weight: bold; white-space: nowrap; }
 191   .org-info-js_search-highlight
 192     { background-color: #ffff00; color: #000000; font-weight: bold; }
 193   .org-svg { width: 90%; }
 194   /*]]>*/-->
 195 </style>
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 197 <script type="text/javascript">
 198 /*
 199 @licstart  The following is the entire license notice for the
 200 JavaScript code in this tag.
 201
 202 Copyright (C) 2012-2020 Free Software Foundation, Inc.
 203
 204 The JavaScript code in this tag is free software: you can
 205 redistribute it and/or modify it under the terms of the GNU
 206 General Public License (GNU GPL) as published by the Free Software
 207 Foundation, either version 3 of the License, or (at your option)
 208 any later version.  The code is distributed WITHOUT ANY WARRANTY;
 209 without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS
 210 FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU GPL for more details.
 211
 212 As additional permission under GNU GPL version 3 section 7, you
 213 may distribute non-source (e.g., minimized or compacted) forms of
 214 that code without the copy of the GNU GPL normally required by
 215 section 4, provided you include this license notice and a URL
 216 through which recipients can access the Corresponding Source.
 217
 218
 219 @licend  The above is the entire license notice
 220 for the JavaScript code in this tag.
 221 */
 222 <!--/*--><![CDATA[/*><!--*/
 223  function CodeHighlightOn(elem, id)
 224  {
 225    var target = document.getElementById(id);
 226    if(null != target) {
 227      elem.cacheClassElem = elem.className;
 228      elem.cacheClassTarget = target.className;
 229      target.className = "code-highlighted";
 230      elem.className   = "code-highlighted";
 231    }
 232  }
 233  function CodeHighlightOff(elem, id)
 234  {
 235    var target = document.getElementById(id);
 236    if(elem.cacheClassElem)
 237      elem.className = elem.cacheClassElem;
 238    if(elem.cacheClassTarget)
 239      target.className = elem.cacheClassTarget;
 240  }
 241 /*]]>*///-->
 242 </script>
 243 <script type="text/x-mathjax-config">
 244     MathJax.Hub.Config({
 245         displayAlign: "center",
 246         displayIndent: "0em",
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 248         "HTML-CSS": { scale: 100,
 249                         linebreaks: { automatic: "false" },
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 266 <body>
 267 <div id="content">
 268 <h1 class="title">Fifth - virtual machine, operating system, programming language</h1>
 269 <div id="table-of-contents">
 270 <h2>Table of Contents</h2>
 271 <div id="text-table-of-contents">
 272 <ul>
 273 <li><a href="#org53aa659">1. General</a>
 274 <ul>
 275 <li><a href="#org0222a82">1.1. Source code</a></li>
 276 </ul>
 277 </li>
 278 <li><a href="#org1ba4dab">2. !Project deprecated!</a></li>
 279 <li><a href="#org27a9291">3. Introduction</a>
 280 <ul>
 281 <li><a href="#org7b05666">3.1. screenshots</a></li>
 282 </ul>
 283 </li>
 284 <li><a href="#org5c0e3c1">4. Installation</a></li>
 285 <li><a href="#org064502d">5. Fifth distribution directory tree description</a></li>
 286 <li><a href="#orge5e54fa">6. Requirements</a>
 287 <ul>
 288 <li><a href="#org6f95f4b">6.1. Software</a></li>
 289 <li><a href="#org51eb820">6.2. Hardware</a></li>
 290 <li><a href="#org5d390fa">6.3. Human</a></li>
 291 </ul>
 292 </li>
 293 <li><a href="#org05c7be5">7. Numbers representation within Fifth</a></li>
 294 <li><a href="#org06c8993">8. Disk file map, and it's data structures</a>
 295 <ul>
 296 <li><a href="#org84aa87e">8.1. Disk allocation</a></li>
 297 <li><a href="#org524c276">8.2. FAT entry format:</a></li>
 298 <li><a href="#org21c233b">8.3. File entry format</a></li>
 299 </ul>
 300 </li>
 301 <li><a href="#orga899cc5">9. Core architecture</a>
 302 <ul>
 303 <li><a href="#org4df227c">9.1. Dictionary entry format</a></li>
 304 <li><a href="#org3ba785a">9.2. Possible module types</a></li>
 305 <li><a href="#org787b6e1">9.3. Memory map</a></li>
 306 </ul>
 307 </li>
 308 <li><a href="#org3debeac">10. Virtual machine</a>
 309 <ul>
 310 <li><a href="#org85776a5">10.1. instruction set</a>
 311 <ul>
 312 <li><a href="#org10947e1">10.1.1. overview table</a></li>
 313 <li><a href="#org42eed2a">10.1.2. kbd@ - read scancode of pressed or released key</a></li>
 314 <li><a href="#org3c170f3">10.1.3. vidput - put image1 into image2, at location x, y</a></li>
 315 <li><a href="#org4c1b71f">10.1.4. cmove - copy memory array</a></li>
 316 <li><a href="#org050fd93">10.1.5. tvidput - put image with transparency support</a></li>
 317 <li><a href="#orgfcf732b">10.1.6. charput - draw text character</a></li>
 318 </ul>
 319 </li>
 320 </ul>
 321 </li>
 322 <li><a href="#org3b7244d">11. Fifth source format</a>
 323 <ul>
 324 <li><a href="#org3078f68">11.1. FSCII</a></li>
 325 </ul>
 326 </li>
 327 <li><a href="#org7ab9dd0">12. Fifth commands</a>
 328 <ul>
 329 <li><a href="#orgc19ed00">12.1. Compilation &amp; miscellaneous</a></li>
 330 <li><a href="#org52d6182">12.2. Conditionals &amp; control flow</a></li>
 331 <li><a href="#org9a1c44e">12.3. Disk &amp; file access</a></li>
 332 <li><a href="#orgb7a0ec7">12.4. Dynamic memory</a></li>
 333 <li><a href="#orgc2cfe7c">12.5. Graphics and text</a></li>
 334 <li><a href="#org0644b6a">12.6. Math, memory &amp; stack manipulation</a></li>
 335 <li><a href="#org6965f88">12.7. Dynamic &amp; static strings</a></li>
 336 </ul>
 337 </li>
 338 <li><a href="#orge322491">13. Dynamically loadable modules</a>
 339 <ul>
 340 <li><a href="#orgc575c29">13.1. Keyboard driver</a></li>
 341 <li><a href="#org7c5c975">13.2. Mouse driver</a></li>
 342 <li><a href="#org7e9e6e4">13.3. 2D graphic library</a></li>
 343 <li><a href="#org53b108e">13.4. Trigonometry functions</a>
 344 <ul>
 345 <li><a href="#orga868964">13.4.1. sin ( a &#x2013; result )</a></li>
 346 <li><a href="#org7e217b7">13.4.2. cos ( a &#x2013; result )</a></li>
 347 </ul>
 348 </li>
 349 </ul>
 350 </li>
 351 </ul>
 352 </div>
 353 </div>
 354
 355 <div id="outline-container-org53aa659" class="outline-2">
 356 <h2 id="org53aa659"><span class="section-number-2">1</span> General</h2>
 357 <div class="outline-text-2" id="text-1">
 358 <ul class="org-ul">
 359 <li>This program is free software: released under Creative Commons Zero
 360 (CC0) license</li>
 361
 362 <li>Program author:
 363 <ul class="org-ul">
 364 <li>Svjatoslav Agejenko</li>
 365 <li>Homepage: <a href="https://svjatoslav.eu">https://svjatoslav.eu</a></li>
 366 <li>Email: <a href="mailto://svjatoslav@svjatoslav.eu">mailto://svjatoslav@svjatoslav.eu</a></li>
 367 </ul></li>
 368
 369 <li><a href="https://www.svjatoslav.eu/projects/">Other software projects hosted at svjatoslav.eu</a></li>
 370 </ul>
 371 </div>
 372 <div id="outline-container-org0222a82" class="outline-3">
 373 <h3 id="org0222a82"><span class="section-number-3">1.1</span> Source code</h3>
 374 <div class="outline-text-3" id="text-1-1">
 375 <ul class="org-ul">
 376 <li><a href="https://www2.svjatoslav.eu/gitweb/?p=fifth.git;a=snapshot;h=HEAD;sf=tgz">Download latest snapshot in TAR GZ format</a></li>
 377
 378 <li><a href="https://www2.svjatoslav.eu/gitweb/?p=fifth.git;a=summary">Browse Git repository online</a></li>
 379
 380 <li><p>
 381 Clone Git repository using command:
 382 </p>
 383 <pre class="example">
 384 git clone https://www2.svjatoslav.eu/git/fifth.git
 385 </pre></li>
 386 </ul>
 387 </div>
 388 </div>
 389 </div>
 390
 391 <div id="outline-container-org1ba4dab" class="outline-2">
 392 <h2 id="org1ba4dab"><span class="section-number-2">2</span> !Project deprecated!</h2>
 393 <div class="outline-text-2" id="text-2">
 394 <p>
 395 Current implementation does not support object oriented
 396 programming. While working on Fifth I got lots of cool new ideas that
 397 require reimplementation of everything.
 398 </p>
 399
 400 <p>
 401 Currently I try to implement those new ideas in the project called
 402 <a href="https://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth/">Sixth</a>.
 403 </p>
 404
 405 <p>
 406 System is built many years ago when I was still using DOS as a primary
 407 operating system.
 408 </p>
 409 </div>
 410 </div>
 411 <div id="outline-container-org27a9291" class="outline-2">
 412 <h2 id="org27a9291"><span class="section-number-2">3</span> Introduction</h2>
 413 <div class="outline-text-2" id="text-3">
 414 <p>
 415 Fifth is programming lanquage &amp; operating system, running on <a href="#org3debeac">virtual
 416 machine</a>, with custom instruction set. It is much like Charles Chunk
 417 Moore's Forth, it also uses stack architecture, and many commands are
 418 similar. Basically I got familiar with concepts of Forth, and being
 419 inspired created my own system.
 420 </p>
 421
 422 <ul class="org-ul">
 423 <li><a href="5TH_ET.txt">Example Fifth source file - text editor</a></li>
 424 </ul>
 425 </div>
 426 <div id="outline-container-org7b05666" class="outline-3">
 427 <h3 id="org7b05666"><span class="section-number-3">3.1</span> screenshots</h3>
 428 <div class="outline-text-3" id="text-3-1">
 429
 430 <div class="figure">
 431 <p><img src="screenshots/start.png" alt="start.png" />
 432 </p>
 433 </div>
 434
 435 <p>
 436 Startup screen diplaying Fifth logo and full file list.
 437 </p>
 438
 439
 440 <div class="figure">
 441 <p><img src="screenshots/dictionary.png" alt="dictionary.png" />
 442 </p>
 443 </div>
 444
 445 <p>
 446 Sample words defined. Most of the words are commands that can be
 447 executed interactively from command line or from file. When executed
 448 they can be selectively compiled or interpreted.
 449 </p>
 450
 451
 452
 453 <div class="figure">
 454 <p><img src="screenshots/text editor.png" alt="text editor.png" />
 455 </p>
 456 </div>
 457
 458 <p>
 459 Built in text editor.
 460 </p>
 461 </div>
 462 </div>
 463 </div>
 464
 465 <div id="outline-container-org5c0e3c1" class="outline-2">
 466 <h2 id="org5c0e3c1"><span class="section-number-2">4</span> Installation</h2>
 467 <div class="outline-text-2" id="text-4">
 468 <p>
 469 Just unpack all files, witout altering original directory structure,
 470 somewhere in your hard disk. For example: C:\MISC\FIFTH\&#x2026;.  To run
 471 fifth you need minimally just 2 files.  emulator itself ( EMULATOR.EXE
 472 or EMULATOR.COM ), and virtual disk file ( DISK.RAW ).
 473 </p>
 474
 475 <p>
 476 Read more about <a href="#org064502d">Fifth distribution directory tree description</a>.
 477 </p>
 478 </div>
 479 </div>
 480
 481 <div id="outline-container-org064502d" class="outline-2">
 482 <h2 id="org064502d"><span class="section-number-2">5</span> Fifth distribution directory tree description</h2>
 483 <div class="outline-text-2" id="text-5">
 484 <p>
 485 After downloading and unpacking the ZIP file you shoud get directory
 486 tree similar to this:
 487 </p>
 488
 489 <p class="verse">
 490 <b>DOC</b>                   - Fifth documentation<br />
 491 &#xa0;&#xa0;<b>commands</b>            - documentation on Fifth built-in commands<br />
 492 &#xa0;&#xa0;<b>modules</b>             - documentation on additional commands, realized as loadable modules<br />
 493 &#xa0;&#xa0;<b>shots</b>               - Fifth screenshots<br />
 494 <br />
 495 <b>imageFile</b>             - files contained within 'disk.raw', just an extracted form.<br />
 496 <br />
 497 <b>source</b>                - source files<br />
 498 &#xa0;&#xa0;<b>emulator</b>            - emulator source<br />
 499 &#xa0;&#xa0;<b>util</b>                - utilites<br />
 500 <br />
 501 <b>disk.raw</b>                - Virtual disk file, has filesystem inside.<br />
 502 <b>emulator.com</b>            - main executable.<br />
 503 </p>
 504 </div>
 505 </div>
 506
 507 <div id="outline-container-orge5e54fa" class="outline-2">
 508 <h2 id="orge5e54fa"><span class="section-number-2">6</span> Requirements</h2>
 509 <div class="outline-text-2" id="text-6">
 510 </div>
 511 <div id="outline-container-org6f95f4b" class="outline-3">
 512 <h3 id="org6f95f4b"><span class="section-number-3">6.1</span> Software</h3>
 513 <div class="outline-text-3" id="text-6-1">
 514 <ul class="org-ul">
 515 <li>MS-DOS 6.22, with HIMEM.SYS loaded.</li>
 516 <li>Mouse driver if you have a mouse.</li>
 517 <li>Does work only when CPU is in real mode.</li>
 518 <li>To recompile ASM sources I used FASM (Flat Assembler).</li>
 519 <li>I ran QBasic utilities on QB 4.5 .</li>
 520 <li>VESA support by BIOS, or external driver (UNIVBE).</li>
 521 </ul>
 522 </div>
 523 </div>
 524 <div id="outline-container-org51eb820" class="outline-3">
 525 <h3 id="org51eb820"><span class="section-number-3">6.2</span> Hardware</h3>
 526 <div class="outline-text-3" id="text-6-2">
 527 <ul class="org-ul">
 528 <li>Minimum CPU 386.</li>
 529 <li>64 KB free RAM below 640KB,</li>
 530 <li>2 MB of free XMS.</li>
 531 <li>VESA compatible video card.</li>
 532 </ul>
 533 </div>
 534 </div>
 535 <div id="outline-container-org5d390fa" class="outline-3">
 536 <h3 id="org5d390fa"><span class="section-number-3">6.3</span> Human</h3>
 537 <div class="outline-text-3" id="text-6-3">
 538 <ul class="org-ul">
 539 <li>Beginner level Forth knowledge is recommended.</li>
 540 <li>Lots of enthusiasm.</li>
 541 </ul>
 542 </div>
 543 </div>
 544 </div>
 545 <div id="outline-container-org05c7be5" class="outline-2">
 546 <h2 id="org05c7be5"><span class="section-number-2">7</span> Numbers representation within Fifth</h2>
 547 <div class="outline-text-2" id="text-7">
 548 <p>
 549 Because we are in full experimentation mode here (no regard for
 550 compatibility whatsoever), why not to try also alternative number
 551 representation ?
 552 </p>
 553
 554 <p>
 555 Here alternative hexadecimal number representation format is devised:
 556 </p>
 557
 558
 559 <div class="figure">
 560 <p><a href="numbers.png"><img src="numbers.png" alt="numbers.png" /></a>
 561 </p>
 562 </div>
 563
 564 <p>
 565 Essentially square is split into 4 triangles. Each triangle represents
 566 one bit.
 567 </p>
 568
 569 <p>
 570 Fifth uses this hexadecimal format as primary throughout entire
 571 system.
 572 </p>
 573
 574 <p>
 575 See also: <a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Bibi-binary">Bibi-binary</a>.
 576 </p>
 577 </div>
 578 </div>
 579
 580 <div id="outline-container-org06c8993" class="outline-2">
 581 <h2 id="org06c8993"><span class="section-number-2">8</span> Disk file map, and it's data structures</h2>
 582 <div class="outline-text-2" id="text-8">
 583 <p>
 584 Core and high-level boot code is stored outside of the filesystem to
 585 allow easy access to it, at early booting time, when filesystem is not
 586 yet initialized.
 587 </p>
 588 </div>
 589 <div id="outline-container-org84aa87e" class="outline-3">
 590 <h3 id="org84aa87e"><span class="section-number-3">8.1</span> Disk allocation</h3>
 591 <div class="outline-text-3" id="text-8-1">
 592 <table border="2" cellspacing="0" cellpadding="6" rules="groups" frame="hsides">
 593
 594
 595 <colgroup>
 596 <col  class="org-left" />
 597
 598 <col  class="org-left" />
 599
 600 <col  class="org-left" />
 601 </colgroup>
 602 <thead>
 603 <tr>
 604 <th scope="col" class="org-left">offset</th>
 605 <th scope="col" class="org-left">length</th>
 606 <th scope="col" class="org-left">description</th>
 607 </tr>
 608 </thead>
 609 <tbody>
 610 <tr>
 611 <td class="org-left">0</td>
 612 <td class="org-left">~4 Kb</td>
 613 <td class="org-left">Fifth core</td>
 614 </tr>
 615
 616 <tr>
 617 <td class="org-left">4 Kb</td>
 618 <td class="org-left">~32 Kb</td>
 619 <td class="org-left">high-level boot code</td>
 620 </tr>
 621
 622 <tr>
 623 <td class="org-left">37 Kb</td>
 624 <td class="org-left">~65 Kb</td>
 625 <td class="org-left">FAT</td>
 626 </tr>
 627
 628 <tr>
 629 <td class="org-left">101 Kb</td>
 630 <td class="org-left">~16 MB</td>
 631 <td class="org-left">filesystem data area</td>
 632 </tr>
 633 </tbody>
 634 </table>
 635 </div>
 636 </div>
 637 <div id="outline-container-org524c276" class="outline-3">
 638 <h3 id="org524c276"><span class="section-number-3">8.2</span> FAT entry format:</h3>
 639 <div class="outline-text-3" id="text-8-2">
 640 <table border="2" cellspacing="0" cellpadding="6" rules="groups" frame="hsides">
 641
 642
 643 <colgroup>
 644 <col  class="org-right" />
 645
 646 <col  class="org-left" />
 647 </colgroup>
 648 <thead>
 649 <tr>
 650 <th scope="col" class="org-right">code</th>
 651 <th scope="col" class="org-left">meaning</th>
 652 </tr>
 653 </thead>
 654 <tbody>
 655 <tr>
 656 <td class="org-right">-2</td>
 657 <td class="org-left">last sector</td>
 658 </tr>
 659
 660 <tr>
 661 <td class="org-right">-1</td>
 662 <td class="org-left">empty sector</td>
 663 </tr>
 664
 665 <tr>
 666 <td class="org-right">0 --</td>
 667 <td class="org-left">.. pointer to next block</td>
 668 </tr>
 669 </tbody>
 670 </table>
 671 </div>
 672 </div>
 673 <div id="outline-container-org21c233b" class="outline-3">
 674 <h3 id="org21c233b"><span class="section-number-3">8.3</span> File entry format</h3>
 675 <div class="outline-text-3" id="text-8-3">
 676 <table border="2" cellspacing="0" cellpadding="6" rules="groups" frame="hsides">
 677
 678
 679 <colgroup>
 680 <col  class="org-right" />
 681
 682 <col  class="org-right" />
 683
 684 <col  class="org-left" />
 685 </colgroup>
 686 <thead>
 687 <tr>
 688 <th scope="col" class="org-right">offset</th>
 689 <th scope="col" class="org-right">length</th>
 690 <th scope="col" class="org-left">description</th>
 691 </tr>
 692 </thead>
 693 <tbody>
 694 <tr>
 695 <td class="org-right">0</td>
 696 <td class="org-right">4</td>
 697 <td class="org-left">extension</td>
 698 </tr>
 699
 700 <tr>
 701 <td class="org-right">4</td>
 702 <td class="org-right">16</td>
 703 <td class="org-left">name</td>
 704 </tr>
 705
 706 <tr>
 707 <td class="org-right">20</td>
 708 <td class="org-right">4</td>
 709 <td class="org-left">entry point</td>
 710 </tr>
 711
 712 <tr>
 713 <td class="org-right">24</td>
 714 <td class="org-right">4</td>
 715 <td class="org-left">size</td>
 716 </tr>
 717
 718 <tr>
 719 <td class="org-right">28</td>
 720 <td class="org-right">4</td>
 721 <td class="org-left">last modification time</td>
 722 </tr>
 723 </tbody>
 724 </table>
 725 </div>
 726 </div>
 727 </div>
 728 <div id="outline-container-orga899cc5" class="outline-2">
 729 <h2 id="orga899cc5"><span class="section-number-2">9</span> Core architecture</h2>
 730 <div class="outline-text-2" id="text-9">
 731 <p>
 732 Fifth core is simply some amount of already compiled into machine code
 733 and linked together modules (entries in other words). In compilation
 734 process modules is compiled one by one and simply stored on top of
 735 already existing and growing core. Separately from core is kept
 736 dictionary, this is special list that contain names of compiled
 737 modules, variables etc. and they locations in core. Constants use
 738 dictionary space only. Random word can be removed from dictionary at
 739 any time. Currently dictionary can contain at most 1000 entries.
 740 </p>
 741 </div>
 742 <div id="outline-container-org4df227c" class="outline-3">
 743 <h3 id="org4df227c"><span class="section-number-3">9.1</span> Dictionary entry format</h3>
 744 <div class="outline-text-3" id="text-9-1">
 745 <table border="2" cellspacing="0" cellpadding="6" rules="groups" frame="hsides">
 746
 747
 748 <colgroup>
 749 <col  class="org-right" />
 750
 751 <col  class="org-right" />
 752
 753 <col  class="org-left" />
 754 </colgroup>
 755 <thead>
 756 <tr>
 757 <th scope="col" class="org-right">offset</th>
 758 <th scope="col" class="org-right">length</th>
 759 <th scope="col" class="org-left">description</th>
 760 </tr>
 761 </thead>
 762 <tbody>
 763 <tr>
 764 <td class="org-right">0</td>
 765 <td class="org-right">4</td>
 766 <td class="org-left">0 &amp;lt; previous entry</td>
 767 </tr>
 768
 769 <tr>
 770 <td class="org-right">&#xa0;</td>
 771 <td class="org-right">&#xa0;</td>
 772 <td class="org-left">0 = last</td>
 773 </tr>
 774
 775 <tr>
 776 <td class="org-right">&#xa0;</td>
 777 <td class="org-right">&#xa0;</td>
 778 <td class="org-left">-1 = empty</td>
 779 </tr>
 780 </tbody>
 781 <tbody>
 782 <tr>
 783 <td class="org-right">4</td>
 784 <td class="org-right">15</td>
 785 <td class="org-left">module name string</td>
 786 </tr>
 787 </tbody>
 788 <tbody>
 789 <tr>
 790 <td class="org-right">19</td>
 791 <td class="org-right">1</td>
 792 <td class="org-left">entry type</td>
 793 </tr>
 794 </tbody>
 795 <tbody>
 796 <tr>
 797 <td class="org-right">20</td>
 798 <td class="org-right">4</td>
 799 <td class="org-left">entry data</td>
 800 </tr>
 801 </tbody>
 802 </table>
 803
 804 <p>
 805 Core headers as linked list of module names make up something like
 806 dictionary.  When some entry address is needed compiler can quickly
 807 run through headers backwards and find needed entry.
 808 </p>
 809 </div>
 810 </div>
 811 <div id="outline-container-org3ba785a" class="outline-3">
 812 <h3 id="org3ba785a"><span class="section-number-3">9.2</span> Possible module types</h3>
 813 <div class="outline-text-3" id="text-9-2">
 814 <table border="2" cellspacing="0" cellpadding="6" rules="groups" frame="hsides">
 815
 816
 817 <colgroup>
 818 <col  class="org-right" />
 819
 820 <col  class="org-left" />
 821
 822 <col  class="org-left" />
 823 </colgroup>
 824 <thead>
 825 <tr>
 826 <th scope="col" class="org-right">type</th>
 827 <th scope="col" class="org-left">description</th>
 828 <th scope="col" class="org-left">"execute" action</th>
 829 </tr>
 830 </thead>
 831 <tbody>
 832 <tr>
 833 <td class="org-right">0</td>
 834 <td class="org-left">data</td>
 835 <td class="org-left">compile "num" instruction</td>
 836 </tr>
 837
 838 <tr>
 839 <td class="org-right">&#xa0;</td>
 840 <td class="org-left">&#xa0;</td>
 841 <td class="org-left">with address to module</td>
 842 </tr>
 843 </tbody>
 844 <tbody>
 845 <tr>
 846 <td class="org-right">1</td>
 847 <td class="org-left">submodule</td>
 848 <td class="org-left">compile "call" instruction</td>
 849 </tr>
 850
 851 <tr>
 852 <td class="org-right">&#xa0;</td>
 853 <td class="org-left">&#xa0;</td>
 854 <td class="org-left">with address to module</td>
 855 </tr>
 856 </tbody>
 857 <tbody>
 858 <tr>
 859 <td class="org-right">2</td>
 860 <td class="org-left">imm. submodule</td>
 861 <td class="org-left">immediately call to module</td>
 862 </tr>
 863 </tbody>
 864 </table>
 865 </div>
 866 </div>
 867 <div id="outline-container-org787b6e1" class="outline-3">
 868 <h3 id="org787b6e1"><span class="section-number-3">9.3</span> Memory map</h3>
 869 <div class="outline-text-3" id="text-9-3">
 870 <table border="2" cellspacing="0" cellpadding="6" rules="groups" frame="hsides">
 871
 872
 873 <colgroup>
 874 <col  class="org-right" />
 875
 876 <col  class="org-left" />
 877
 878 <col  class="org-left" />
 879 </colgroup>
 880 <thead>
 881 <tr>
 882 <th scope="col" class="org-right">location</th>
 883 <th scope="col" class="org-left">size</th>
 884 <th scope="col" class="org-left">description</th>
 885 </tr>
 886 </thead>
 887 <tbody>
 888 <tr>
 889 <td class="org-right">0</td>
 890 <td class="org-left">~4096</td>
 891 <td class="org-left">core</td>
 892 </tr>
 893
 894 <tr>
 895 <td class="org-right">1500000</td>
 896 <td class="org-left">~32000</td>
 897 <td class="org-left">highlevel Fifth boot code</td>
 898 </tr>
 899
 900 <tr>
 901 <td class="org-right">200000h</td>
 902 <td class="org-left">&#xa0;</td>
 903 <td class="org-left">core startup messages area</td>
 904 </tr>
 905
 906 <tr>
 907 <td class="org-right">5200000</td>
 908 <td class="org-left">&#xa0;</td>
 909 <td class="org-left">end of dynamic memory space</td>
 910 </tr>
 911 </tbody>
 912 </table>
 913 </div>
 914 </div>
 915 </div>
 916 <div id="outline-container-org3debeac" class="outline-2">
 917 <h2 id="org3debeac"><span class="section-number-2">10</span> Virtual machine</h2>
 918 <div class="outline-text-2" id="text-10">
 919 <p>
 920 Using CPU emulator slows it down but I shouldn't now think too mutch
 921 about, and waste my time on batteling with problems whitch results on
 922 complex design of PC hardware. Also it allows me to use existing DOS
 923 and resident drivers services in real mode. So I don't need to deal
 924 with hardware too mutch. It also allows me to use all free XMS for
 925 flat code &amp; data storage.
 926 </p>
 927
 928 <p>
 929 Current emulator emulates 1 CPU. It has 2 stacks, ~50 instructions,
 930 and 4GB flat address space (theoretically).  I'm not sure that DOS
 931 6.22 that I currently prefer can handle more than 64 MB of RAM. While
 932 I tried to keep instructionset simple, I was forced to put in lot of
 933 complex instructions to make it's performance acceptable on
 934 emulator. On actual silicon ~20 instructions is enaugh (I think).
 935 </p>
 936
 937 <p>
 938 Maybe one day similar system will run directly on custom silicon chip :)
 939 </p>
 940
 941
 942 <p>
 943 CPU has following registers:
 944 </p>
 945 <table border="2" cellspacing="0" cellpadding="6" rules="groups" frame="hsides">
 946
 947
 948 <colgroup>
 949 <col  class="org-left" />
 950
 951 <col  class="org-left" />
 952 </colgroup>
 953 <tbody>
 954 <tr>
 955 <td class="org-left">IP</td>
 956 <td class="org-left">instruction pointer</td>
 957 </tr>
 958
 959 <tr>
 960 <td class="org-left">DSP</td>
 961 <td class="org-left">data stack pointer</td>
 962 </tr>
 963
 964 <tr>
 965 <td class="org-left">RSP</td>
 966 <td class="org-left">return stack pointer</td>
 967 </tr>
 968 </tbody>
 969 </table>
 970 </div>
 971 <div id="outline-container-org85776a5" class="outline-3">
 972 <h3 id="org85776a5"><span class="section-number-3">10.1</span> instruction set</h3>
 973 <div class="outline-text-3" id="text-10-1">
 974 </div>
 975 <div id="outline-container-org10947e1" class="outline-4">
 976 <h4 id="org10947e1"><span class="section-number-4">10.1.1</span> overview table</h4>
 977 <div class="outline-text-4" id="text-10-1-1">
 978 <p>
 979 Virtual CPU, commands (most of them are avaiable as ordinary commands
 980 in programming language):
 981 </p>
 982
 983
 984 <table border="2" cellspacing="0" cellpadding="6" rules="groups" frame="hsides">
 985
 986
 987 <colgroup>
 988 <col  class="org-right" />
 989
 990 <col  class="org-left" />
 991
 992 <col  class="org-left" />
 993
 994 <col  class="org-left" />
 995 </colgroup>
 996 <thead>
 997 <tr>
 998 <th scope="col" class="org-right">#</th>
 999 <th scope="col" class="org-left">name</th>
1000 <th scope="col" class="org-left">stack footprint</th>
1001 <th scope="col" class="org-left">description</th>
1002 </tr>
1003 </thead>
1004 <tbody>
1005 <tr>
1006 <td class="org-right">0</td>
1007 <td class="org-left">nop</td>
1008 <td class="org-left">--</td>
1009 <td class="org-left">does nothing</td>
1010 </tr>
1011
1012 <tr>
1013 <td class="org-right">1</td>
1014 <td class="org-left">halt</td>
1015 <td class="org-left">--</td>
1016 <td class="org-left">halt CPU ( return to DOS on emulator )</td>
1017 </tr>
1018
1019 <tr>
1020 <td class="org-right">2</td>
1021 <td class="org-left"><a href="#org42eed2a">kbd@</a></td>
1022 <td class="org-left">&#x2013; c</td>
1023 <td class="org-left">read scancode of pressed or released key</td>
1024 </tr>
1025
1026 <tr>
1027 <td class="org-right">3</td>
1028 <td class="org-left">num &lt;dword&gt;</td>
1029 <td class="org-left">&#x2013; n</td>
1030 <td class="org-left">put immidiate number into datastack</td>
1031 </tr>
1032
1033 <tr>
1034 <td class="org-right">4</td>
1035 <td class="org-left">jmp &lt;dword&gt;</td>
1036 <td class="org-left">--</td>
1037 <td class="org-left">jump to specified code</td>
1038 </tr>
1039
1040 <tr>
1041 <td class="org-right">5</td>
1042 <td class="org-left">call &lt;dword&gt;</td>
1043 <td class="org-left">&#xa0;</td>
1044 <td class="org-left">jump to specified code, save return address to return stack</td>
1045 </tr>
1046
1047 <tr>
1048 <td class="org-right">6</td>
1049 <td class="org-left">1+</td>
1050 <td class="org-left">n &#x2013; n+1</td>
1051 <td class="org-left">&#xa0;</td>
1052 </tr>
1053
1054 <tr>
1055 <td class="org-right">7</td>
1056 <td class="org-left">1-</td>
1057 <td class="org-left">n &#x2013; n-1</td>
1058 <td class="org-left">&#xa0;</td>
1059 </tr>
1060
1061 <tr>
1062 <td class="org-right">8</td>
1063 <td class="org-left">dup</td>
1064 <td class="org-left">n &#x2013; n n</td>
1065 <td class="org-left">duplicate top of data stack</td>
1066 </tr>
1067
1068 <tr>
1069 <td class="org-right">9</td>
1070 <td class="org-left">drop</td>
1071 <td class="org-left">n --</td>
1072 <td class="org-left">drop last element in data stack</td>
1073 </tr>
1074
1075 <tr>
1076 <td class="org-right">10</td>
1077 <td class="org-left">if &lt;dword&gt;</td>
1078 <td class="org-left">n --</td>
1079 <td class="org-left">jump to addr if top element was 0</td>
1080 </tr>
1081
1082 <tr>
1083 <td class="org-right">11</td>
1084 <td class="org-left">ret</td>
1085 <td class="org-left">&#xa0;</td>
1086 <td class="org-left">jump to code, specified in return stack.</td>
1087 </tr>
1088
1089 <tr>
1090 <td class="org-right">12</td>
1091 <td class="org-left">c@</td>
1092 <td class="org-left">addr &#x2013; n</td>
1093 <td class="org-left">read byte from memory at specified address</td>
1094 </tr>
1095
1096 <tr>
1097 <td class="org-right">13</td>
1098 <td class="org-left">c!</td>
1099 <td class="org-left">n addr --</td>
1100 <td class="org-left">store byte to specified memory</td>
1101 </tr>
1102
1103 <tr>
1104 <td class="org-right">14</td>
1105 <td class="org-left">push</td>
1106 <td class="org-left">DSTK -&gt; RSTK</td>
1107 <td class="org-left">move top of datastack to returnstack</td>
1108 </tr>
1109
1110 <tr>
1111 <td class="org-right">15</td>
1112 <td class="org-left">pop</td>
1113 <td class="org-left">RSTK -&gt; DSTK</td>
1114 <td class="org-left">move top of returnstack to datastack</td>
1115 </tr>
1116
1117 <tr>
1118 <td class="org-right">16</td>
1119 <td class="org-left">&lt;unused&gt;</td>
1120 <td class="org-left">&#xa0;</td>
1121 <td class="org-left">&#xa0;</td>
1122 </tr>
1123
1124 <tr>
1125 <td class="org-right">17</td>
1126 <td class="org-left">rot</td>
1127 <td class="org-left">n1 n2 n3 &#x2013; n2 n3 n1</td>
1128 <td class="org-left">rotate stack elements</td>
1129 </tr>
1130
1131 <tr>
1132 <td class="org-right">18</td>
1133 <td class="org-left">disk@</td>
1134 <td class="org-left">FromDiskSect ToMem --</td>
1135 <td class="org-left">read 1KB from disk into RAM</td>
1136 </tr>
1137
1138 <tr>
1139 <td class="org-right">19</td>
1140 <td class="org-left">disk!</td>
1141 <td class="org-left">FromMem ToDiskSect --</td>
1142 <td class="org-left">write 1KB to disk</td>
1143 </tr>
1144
1145 <tr>
1146 <td class="org-right">20</td>
1147 <td class="org-left">@</td>
1148 <td class="org-left">addr &#x2013; n</td>
1149 <td class="org-left">read 32 bit number from memory</td>
1150 </tr>
1151
1152 <tr>
1153 <td class="org-right">21</td>
1154 <td class="org-left">!</td>
1155 <td class="org-left">n addr --</td>
1156 <td class="org-left">store 32 bit number to memory</td>
1157 </tr>
1158
1159 <tr>
1160 <td class="org-right">22</td>
1161 <td class="org-left">over</td>
1162 <td class="org-left">n1 n2 &#x2013; n1 n2 n1</td>
1163 <td class="org-left">&#xa0;</td>
1164 </tr>
1165
1166 <tr>
1167 <td class="org-right">23</td>
1168 <td class="org-left">swap</td>
1169 <td class="org-left">n1 n2 &#x2013; n2 n1</td>
1170 <td class="org-left">&#xa0;</td>
1171 </tr>
1172
1173 <tr>
1174 <td class="org-right">24</td>
1175 <td class="org-left">+</td>
1176 <td class="org-left">n1 n2 &#x2013; n1+n2</td>
1177 <td class="org-left">&#xa0;</td>
1178 </tr>
1179
1180 <tr>
1181 <td class="org-right">25</td>
1182 <td class="org-left">-</td>
1183 <td class="org-left">n1 n2 &#x2013; n1-n2</td>
1184 <td class="org-left">&#xa0;</td>
1185 </tr>
1186
1187 <tr>
1188 <td class="org-right">26</td>
1189 <td class="org-left">*</td>
1190 <td class="org-left">n1 n2 &#x2013; n1*n2</td>
1191 <td class="org-left">&#xa0;</td>
1192 </tr>
1193
1194 <tr>
1195 <td class="org-right">27</td>
1196 <td class="org-left">/</td>
1197 <td class="org-left">n1 n2 &#x2013; n1/n2</td>
1198 <td class="org-left">&#xa0;</td>
1199 </tr>
1200
1201 <tr>
1202 <td class="org-right">28</td>
1203 <td class="org-left">&gt;</td>
1204 <td class="org-left">n1 n2 &#x2013; result</td>
1205 <td class="org-left">is true when n1 &gt; n2</td>
1206 </tr>
1207
1208 <tr>
1209 <td class="org-right">29</td>
1210 <td class="org-left">&lt;</td>
1211 <td class="org-left">n1 n2 &#x2013; result</td>
1212 <td class="org-left">is true when n1 &lt; n2</td>
1213 </tr>
1214
1215 <tr>
1216 <td class="org-right">30</td>
1217 <td class="org-left">not</td>
1218 <td class="org-left">n1 &#x2013; not_n1</td>
1219 <td class="org-left">logical not</td>
1220 </tr>
1221
1222 <tr>
1223 <td class="org-right">31</td>
1224 <td class="org-left">i</td>
1225 <td class="org-left">&#x2013; n</td>
1226 <td class="org-left">copies top of return stack into datastack</td>
1227 </tr>
1228
1229 <tr>
1230 <td class="org-right">32</td>
1231 <td class="org-left">cprt@</td>
1232 <td class="org-left">addr &#x2013; n</td>
1233 <td class="org-left">read one byte from hardware port</td>
1234 </tr>
1235
1236 <tr>
1237 <td class="org-right">33</td>
1238 <td class="org-left">cprt!</td>
1239 <td class="org-left">n addr --</td>
1240 <td class="org-left">store one byte to hardware port</td>
1241 </tr>
1242
1243 <tr>
1244 <td class="org-right">34</td>
1245 <td class="org-left">i2</td>
1246 <td class="org-left">&#x2013; n</td>
1247 <td class="org-left">like "i" but takes second top stack element</td>
1248 </tr>
1249
1250 <tr>
1251 <td class="org-right">35</td>
1252 <td class="org-left">i3</td>
1253 <td class="org-left">&#x2013; n</td>
1254 <td class="org-left">like "i" but takes third top stack element.</td>
1255 </tr>
1256
1257 <tr>
1258 <td class="org-right">36</td>
1259 <td class="org-left">shl</td>
1260 <td class="org-left">n amount &#x2013; n</td>
1261 <td class="org-left">left bit shift</td>
1262 </tr>
1263
1264 <tr>
1265 <td class="org-right">37</td>
1266 <td class="org-left">shr</td>
1267 <td class="org-left">n amount &#x2013; n</td>
1268 <td class="org-left">right bit shift</td>
1269 </tr>
1270
1271 <tr>
1272 <td class="org-right">38</td>
1273 <td class="org-left">or</td>
1274 <td class="org-left">n1 n2 &#x2013; n</td>
1275 <td class="org-left">logical or</td>
1276 </tr>
1277
1278 <tr>
1279 <td class="org-right">39</td>
1280 <td class="org-left">xor</td>
1281 <td class="org-left">n1 n2 &#x2013; n</td>
1282 <td class="org-left">exclusive logical or</td>
1283 </tr>
1284
1285 <tr>
1286 <td class="org-right">40</td>
1287 <td class="org-left">vidmap</td>
1288 <td class="org-left">addr --</td>
1289 <td class="org-left">copy memory from "addr" to video memory.</td>
1290 </tr>
1291
1292 <tr>
1293 <td class="org-right">41</td>
1294 <td class="org-left">mouse@</td>
1295 <td class="org-left">&#x2013; x y button</td>
1296 <td class="org-left">read mouse coordinates &amp; buttons</td>
1297 </tr>
1298
1299 <tr>
1300 <td class="org-right">42</td>
1301 <td class="org-left"><a href="#org3c170f3">vidput</a></td>
1302 <td class="org-left">addr1 addr2 x y --</td>
1303 <td class="org-left">put image1 into image2, at location x, y</td>
1304 </tr>
1305
1306 <tr>
1307 <td class="org-right">43</td>
1308 <td class="org-left"><a href="#org4c1b71f">cmove</a></td>
1309 <td class="org-left">addr1 addr2 amount</td>
1310 <td class="org-left">move memory from addr1 to addr2</td>
1311 </tr>
1312
1313 <tr>
1314 <td class="org-right">44</td>
1315 <td class="org-left">cfill</td>
1316 <td class="org-left">c addr amount --</td>
1317 <td class="org-left">fill memory starting at "addr" with "c" bytes.</td>
1318 </tr>
1319
1320 <tr>
1321 <td class="org-right">45</td>
1322 <td class="org-left"><a href="#org050fd93">tvidput</a></td>
1323 <td class="org-left">addr1 addr2 x y --</td>
1324 <td class="org-left">put image with transparency support</td>
1325 </tr>
1326
1327 <tr>
1328 <td class="org-right">46</td>
1329 <td class="org-left">depth</td>
1330 <td class="org-left">&#x2013; depth</td>
1331 <td class="org-left">returns current depth of data stack.</td>
1332 </tr>
1333
1334 <tr>
1335 <td class="org-right">47</td>
1336 <td class="org-left"><a href="#orgfcf732b">charput</a></td>
1337 <td class="org-left">colorfg colorbg addrsrc addrdest x y</td>
1338 <td class="org-left">draw text character</td>
1339 </tr>
1340 </tbody>
1341 </table>
1342 </div>
1343 </div>
1344
1345 <div id="outline-container-org42eed2a" class="outline-4">
1346 <h4 id="org42eed2a"><span class="section-number-4">10.1.2</span> kbd@ - read scancode of pressed or released key</h4>
1347 <div class="outline-text-4" id="text-10-1-2">
1348 <p>
1349 Returns 0 if no data available.
1350 </p>
1351 </div>
1352 </div>
1353 <div id="outline-container-org3c170f3" class="outline-4">
1354 <h4 id="org3c170f3"><span class="section-number-4">10.1.3</span> vidput - put image1 into image2, at location x, y</h4>
1355 <div class="outline-text-4" id="text-10-1-3">
1356 <p>
1357 Does clipping, so part of a big image can be mapped into smaller one.
1358 </p>
1359 </div>
1360 </div>
1361 <div id="outline-container-org4c1b71f" class="outline-4">
1362 <h4 id="org4c1b71f"><span class="section-number-4">10.1.4</span> cmove - copy memory array</h4>
1363 <div class="outline-text-4" id="text-10-1-4">
1364 <p>
1365 Move memory from addr1 to addr2. If addr1 is greater than addr2 then
1366 count address foward while moving, elseway starts from end and counts
1367 backwards, so no data loss occurs when memory regions partially
1368 overlap.
1369 </p>
1370 </div>
1371 </div>
1372 <div id="outline-container-org050fd93" class="outline-4">
1373 <h4 id="org050fd93"><span class="section-number-4">10.1.5</span> tvidput - put image with transparency support</h4>
1374 <div class="outline-text-4" id="text-10-1-5">
1375 <p>
1376 Stack footprint
1377 </p>
1378 <pre class="example">
1379 addr1 addr2 x y --
1380 </pre>
1381
1382
1383 <p>
1384 Put image1 into image2, at location x, y with transparency support
1385 </p>
1386
1387 <p>
1388 Color 255 in source image is treated as transparent.
1389 </p>
1390 </div>
1391 </div>
1392 <div id="outline-container-orgfcf732b" class="outline-4">
1393 <h4 id="orgfcf732b"><span class="section-number-4">10.1.6</span> charput - draw text character</h4>
1394 <div class="outline-text-4" id="text-10-1-6">
1395 <p>
1396 Draw character to image buffer located at "addrdest" to specified x &amp;
1397 y location. Decodes 8 bytes from source to bits, used to draw
1398 character.
1399 </p>
1400 </div>
1401 </div>
1402 </div>
1403 </div>
1404
1405 <div id="outline-container-org3b7244d" class="outline-2">
1406 <h2 id="org3b7244d"><span class="section-number-2">11</span> Fifth source format</h2>
1407 <div class="outline-text-2" id="text-11">
1408 <p>
1409 Fifth uses a different character table and codes than ASCII (still
1410 almost similar). I call it FSCII (Fifth Standard Code for Information
1411 Interchange) for example space character is not 32 but 255 instead.  I
1412 plan to use mainly HEX numbers, and create new characters to represent
1413 numeric values. So typical nemric characters "0123&#x2026;"  is treated
1414 like ordinary letters.
1415 </p>
1416 </div>
1417 <div id="outline-container-org3078f68" class="outline-3">
1418 <h3 id="org3078f68"><span class="section-number-3">11.1</span> FSCII</h3>
1419 <div class="outline-text-3" id="text-11-1">
1420 <table border="2" cellspacing="0" cellpadding="6" rules="groups" frame="hsides">
1421
1422
1423 <colgroup>
1424 <col  class="org-right" />
1425
1426 <col  class="org-left" />
1427
1428 <col  class="org-left" />
1429 </colgroup>
1430 <thead>
1431 <tr>
1432 <th scope="col" class="org-right">DEC</th>
1433 <th scope="col" class="org-left">HEX</th>
1434 <th scope="col" class="org-left">function</th>
1435 </tr>
1436 </thead>
1437 <tbody>
1438 <tr>
1439 <td class="org-right">0 - 15</td>
1440 <td class="org-left">0 - F</td>
1441 <td class="org-left">HEX numbers</td>
1442 </tr>
1443
1444 <tr>
1445 <td class="org-right">252</td>
1446 <td class="org-left">FC</td>
1447 <td class="org-left">backspace</td>
1448 </tr>
1449
1450 <tr>
1451 <td class="org-right">253</td>
1452 <td class="org-left">FD</td>
1453 <td class="org-left">tabulator (TAB)</td>
1454 </tr>
1455
1456 <tr>
1457 <td class="org-right">254</td>
1458 <td class="org-left">FE</td>
1459 <td class="org-left">carriage return (CR)</td>
1460 </tr>
1461
1462 <tr>
1463 <td class="org-right">255</td>
1464 <td class="org-left">FF</td>
1465 <td class="org-left">space</td>
1466 </tr>
1467
1468 <tr>
1469 <td class="org-right">else</td>
1470 <td class="org-left">&#xa0;</td>
1471 <td class="org-left">ordinary characters, same as in ASCII.</td>
1472 </tr>
1473 </tbody>
1474 </table>
1475 </div>
1476 </div>
1477 </div>
1478 <div id="outline-container-org7ab9dd0" class="outline-2">
1479 <h2 id="org7ab9dd0"><span class="section-number-2">12</span> Fifth commands</h2>
1480 <div class="outline-text-2" id="text-12">
1481 </div>
1482 <div id="outline-container-orgc19ed00" class="outline-3">
1483 <h3 id="orgc19ed00"><span class="section-number-3">12.1</span> Compilation &amp; miscellaneous</h3>
1484 <div class="outline-text-3" id="text-12-1">
1485 <p class="verse">
1486 init    module  ( &#x2013; )<br />
1487 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;First module, control is passed to on startup. Contains<br />
1488 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;initialization routines. Also it is the last core module.<br />
1489 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;All new modules on top of it comes as result of executing<br />
1490 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;external source files.<br />
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1492 head &lt;name&gt;     ( &#x2013; )  compiles new dictionary entry without specifying<br />
1493 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;new module type.<br />
1494 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;ex: head myentry<br />
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1496 : &lt;name&gt;        ( &#x2013; )  creates new code module<br />
1497 ;               ( &#x2013; )  ends module (immideate)<br />
1498 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;ex: : hello ." hi there" ;<br />
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1500 const &lt;name&gt;    ( n &#x2013; ) defines new constant.<br />
1501 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;ex: 2147483647 const max<br />
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1503 :i &lt;name&gt;       ( &#x2013; ) same as ":" but this module will be executed<br />
1504 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;immideately even in compile mode.<br />
1505 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;ex: :i ( 41 scan ;<br />
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1507 create &lt;name&gt;   ( &#x2013; ) same as "head" , but specify module type as data.<br />
1508 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;ex: create LotoResults 5 , 13 , 52 , 12 , 11 , 3 ,<br />
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1510 allot           ( n &#x2013; ) allocate n bytes in dictionary.<br />
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1513 " &lt;string&gt;"     ( &#x2013; ) compile string and its size into core.<br />
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1516 str &lt;name&gt; &lt;string&gt;" ( &#x2013; ) just shorter way for defining strings.<br />
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1519 var &lt;name&gt;      ( &#x2013; ) define new 32 bit variable.<br />
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1522 ' &lt;module&gt;      ( &#x2013; n ) return memory address of given entry.<br />
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1525 forget &lt;name&gt;   ( &#x2013; ) erases from RAM given entry and all entries what was<br />
1526 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;defined after it.<br />
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1529 [               ( &#x2013; )  set interpret mode (immideate)<br />
1530 ]               ( n &#x2013; ) set compile mode and compile top stack element<br />
1531 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;in as literal. Together [ &#x2026;. ] cobination provides good<br />
1532 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;way to compute some values only once, at compile time,<br />
1533 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;rather than every time while program is running.<br />
1534 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;ex: : calculate - [ 4 MyConst1 + MyConst2 * ] ;<br />
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1536 defer &lt;name&gt;    ( &#x2013; ) creates new module, with jump instruction.<br />
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1538 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;This provides method of foward referencing. So you can use<br />
1539 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;modules what not jet exist.<br />
1540 is              ( address1 address2 &#x2013; ) address1 - where to jump, address2 -<br />
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1551 asc &lt;char&gt;      ( &#x2013; ) reads char ascii code and treats it as literal.<br />
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1557 dyninc          ( handle &#x2013; ) execute code in dynamic memory handle.<br />
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1599 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;Execute word located in "pad". Depending on "mode".<br />
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1935 <h3 id="org6965f88"><span class="section-number-3">12.7</span> Dynamic &amp; static strings</h3>
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1937 <p>
1938 Fifth supports both static and dynamic strings. Static strings must
1939 have predefined space reserved, and string mustn't exceed this
1940 length. They manipulation is faster. But they use more memory. Static
1941 string memory address is used to refer to the string.
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1943
1944 <p>
1945 Dynamic strings can have at any time length form 0 to 0FFh, They take
1946 up only memory they currently need. They are held in dynamic memory
1947 blocks, so dynamic block handle is used to refer to this string.
1948 </p>
1949
1950 <p>
1951 Both types of strings are stored in the way, where first (0th) byte
1952 holds current string length, following bytes are string itself.
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2071 <h2 id="orge322491"><span class="section-number-2">13</span> Dynamically loadable modules</h2>
2072 <div class="outline-text-2" id="text-13">
2073 </div>
2074 <div id="outline-container-orgc575c29" class="outline-3">
2075 <h3 id="orgc575c29"><span class="section-number-3">13.1</span> Keyboard driver</h3>
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2116 <p class="verse">
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2124 mousepointer var  Image buffer, holding current mouse pointer.<br />
2125 mouseadd        ( ModuleAddr x1 x2 y1 y2 &#x2013; ) Add specified area on screen,<br />
2126 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;into mause click buffer. If any mouse button is clicked on<br />
2127 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;that area, module at "ModuleAddr" will be executed.<br />
2128 mousebe var     Amount of buffer elements.<br />
2129 mousedo         ( &#x2013; ) Updates mouse coordinates and keys. Parse mouse<br />
2130 &#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;&#xa0;click buffer, and draw mouse cursor to "screen".<br />
2131 </p>
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2133 </div>
2134 <div id="outline-container-org7e9e6e4" class="outline-3">
2135 <h3 id="org7e9e6e4"><span class="section-number-3">13.3</span> 2D graphic library</h3>
2136 <div class="outline-text-3" id="text-13-3">
2137 <dl class="org-dl">
2138 <dt>lineh ( color len x y imgbuf &#x2013; )</dt><dd>draws horisontal line from X,Y
2139 coordinates to right, with specified length.</dd>
2140
2141 <dt>linev ( color len x y imgbuf &#x2013; )</dt><dd>draws vertical line down, from
2142 coordinates X,Y, with specified length.</dd>
2143
2144 <dt>box ( color x2 x1 y2 y1 imgbuf &#x2013; )</dt><dd><p>
2145 draws rectangular box. x2
2146 bust be &gt;= x1, y2 must be &gt;= y1.
2147 </p>
2148
2149 <pre class="example">
2150 x1,y1-----------+
2151   |             |
2152   |             |
2153   +-----------x2,y2
2154 </pre></dd>
2155
2156 <dt>flipv ( imgbuf &#x2013; )</dt><dd>flip image vertically.</dd>
2157
2158 <dt>imgcoltrans ( ImgBuf Color ToColor &#x2013; )</dt><dd>Translate all pixels in
2159 specified image with "Color" into "ToColor".</dd>
2160
2161 <dt>imgfill ( color x y imgbuf &#x2013; )</dt><dd>Fill image region starting at
2162 location X &amp; Y with specified color.</dd>
2163 </dl>
2164 </div>
2165 </div>
2166
2167
2168 <div id="outline-container-org53b108e" class="outline-3">
2169 <h3 id="org53b108e"><span class="section-number-3">13.4</span> Trigonometry functions</h3>
2170 <div class="outline-text-3" id="text-13-4">
2171 </div>
2172 <div id="outline-container-orga868964" class="outline-4">
2173 <h4 id="orga868964"><span class="section-number-4">13.4.1</span> sin ( a &#x2013; result )</h4>
2174 <div class="outline-text-4" id="text-13-4-1">
2175 <p>
2176 Return sinus from given angle "a", 360ø is 2000. So 1000 represents
2177 180ø angle.  Result will be in range -10'000 to 10'000, instead of ñ1.
2178 </p>
2179 </div>
2180 </div>
2181 <div id="outline-container-org7e217b7" class="outline-4">
2182 <h4 id="org7e217b7"><span class="section-number-4">13.4.2</span> cos ( a &#x2013; result )</h4>
2183 <div class="outline-text-4" id="text-13-4-2">
2184 <p>
2185 Return cosinus from given angle.  Parameters are like in <a href="#orga868964">sin</a> function.
2186 </p>
2187 </div>
2188 </div>
2189 </div>
2190 </div>
2191 </div>
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2193 <p class="author">Author: Svjatoslav Agejenko</p>
2194 <p class="date">Created: 2022-04-17 Sun 18:14</p>
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