Pascal mit dem C64 und Pascal mit dem C128

Eine kleine weihnachtliche Computer-Nostalgie
Stand dieses Dokuments: 30.12.2001
Autor: Prof. Dr. Florian Matthes <matthes@in.tum.de>
Copyright: 1985-2004, Florian Matthes, alle Rechte vorbehalten.

Hintergrund

Während des Informatik-Grundstudiums entwickelte ich 1985 (dem Vorbild Niklaus Wirth folgend [1]) mit einem auf 32KB RAM aufgerüsteten VC-20 von Commodore("Volkscomputer" in Deutschland, VIC-20 in den USA) einen Pascal-Compiler. Das Ergebnis dieses Projekts bot ich dem Markt&Technik-Verlag zur Publikation mit einem Pascal-Kurs in einer der damaligen Szene-Computerzeitschriften (z.B. 64er) an. Stattdessen erhielt ich das Angebot, den Compiler an den Commodore 64 (C64) anzupassen und mit einem selbst geschriebenen Pascal-Buch zu veröffentlichen.

Das Buch Pascal mit dem C64 [2] erschien 1986 im Markt&Technik-Verlag, Haar bei München mit dem folgenden Klappentext:

Dem Buch liegt ein leistungsfähiges Pascal-System mit Beispiel-Programmen auf Diskette bei.

Buch und Compiler ermöglichen jedem Besitzer eines C64 den Einstieg in die moderne Programmierspraceh Pascal.

Dem Anfänger wird ein Einführungskurs in Pascal geboten, wobei viele überschaubare Beispiele aus der Praxis und Übungsaufgaben zum aktiven Lernen mit dem C64 auffordern. Beim Programmieren wird er durch eine ausführliche Bedienungsanleitung des Systems unterstützt. Für den Pascal-Profi gibt es neben nützlichen Beispielprogrammen ein spezielles Kapitel mit Tips und Tricks.

Der Compiler akzeptiert den gesamten Sprachumfang mit einigen Erweiterungen. Der Compiler bildet mit seinem sehr komfortablen Full-Screen-Editor eine schnelle Einheit, so daß der Programmentwicklungsaufwand minimal ist. Übersetzte Programme laufen ohne weitere Hilfsprogramme auf jedem C64, nutzen den gesamten Programmspeicher des C64 und sind 3-4mal schneller als vergleichbare Programme in BASIC.

Hardwareanforderungen: C64 mit Floppy 1541-Laufwerk.

Nach dem wirklich überwältigenden Erfolg des Buchs und der Software schrieb ich dann 1987 noch ein zweites (verbessertes) Pascal-Lehrbuch für den C128 mit einem erweiterten Pascal-Compiler für den C128, die gemeinsam unter dem Titel Pascal mit dem C128 [3] 1987 im gleichen Verlag veröffentlicht wurden.

Auf die Anregung von Spiro Trikaliotis per E-Mail im Sommer 2001 habe ich als einen kleinen Dienst für die immer noch aktive Commodore-Community (z.B. Project 64 oder iDOC) an zwei Tagen umWeihnachten 2001 herum die alten Commodore-Disketten gesichtet, dokumentiert und die Ergebnisse der alten Projekte auf diese Weise ins Internet gestellt.

Der Text und die Bilder des Buchs Pascal mit dem C128 wurde mit einem Atari ST erstellt und konnten relativ leicht in HTML-Texte und GIF-Bilder konvertiert werden.

Ich freue mich über Kommentare oder Feedback per E-Mail.

Erste Schritte mit dem Pascal-Compiler für den C64

Wenn Sie den Pascal-Compiler ausprobieren wollen, gehen Sie wie folgt vor:

1. Einen C64-Emulator aus dem Internet herunterladen und installieren (z.B. empfehlenswert. VICE)
   
   
2. Den C64-Emulator starten und das Pascal-System vom Diskettenabbild (disk image) der Systemdiskette PAS64.D64 laden.
   • Das Emulatorprogramm x64.exe durch Doppelklick starten.
   • Im Emulator-Menü File - Attach Disk Image - Drive 8 ... wählen.
   • In der Dateiauswahl die Datei Diskettenabbilder/PAS64.D64 wählen.
   • Im Emulatorfenster den BASIC-Befehl LOAD "*",8,1 eingeben, um das Pascal-System vor Diskette zu lesen.
     Tipp: Auf der deutschen Tastatur befindet sich der "*" dort, wo das "+"-Zeichen steht.
   • Es wird das Pascal-System geladen.
   • Im Emulatorfenster den BASIC-Befehl RUN eingeben, um das Pascal-System zu starten.
   • Es erschent das Hauptauswahlmenü des Pascal-Systems:
     
     
     
     
3. Ein Beispielprogramm mit dem Fullscreen-Editor laden (z.B. queen.p auf der Systemdiskette PAS64.D64)
   • Im Hauptauswahlmenü den Dateinamen QUEEN.P eingeben und mit der RETURN-Taste bestätigen (Kleinbuchstaben eingeben, Großbuchstaben werden angezeigt).
   • Es erscheint die Fensteransicht des Texteditors.
   • In der ersten (weiß hinterlegten) Eingabezeile des Texteditors das Kommando CANCEL eingeben, um den Texteditor ohne Speichern zu verlassen (s. Bild)
     
     
   • Die Eingabe des Kommandos mit der Tastenkombination STRG+RETURN bestätigen.
   • Das Hauptauswahlmenü wird wieder angezeigt.
     
     
4. Das Beispielprogramm mit dem Pascal-Compiler übersetzen
   • Im Hauptauswahlmenü das Kommando $ zum Übersetzen des aktuell im Texteditor geladenen Programms eingeben und mit der RETURN-Taste bestätigen.
   • Es werden drei Übersetzungsoptionen abgefragt, die Sie alle mit der RETURN-Taste bestätigen.
     
     
     
   • Danach wird der Programmtext zeilenweise übersetzt und angezeigt.
     Tipp: Sie können im Emuator den Menüpunkt Options - Maximum Speed - No limit wählen, um die Übersetzung erheblich zu beschleunigen.
   • Mit der RETURN-Taste kehren Sie zum Hauptauswahlmenü zurück.
     
     
5. Das übersetzte Programm ausführen
   • Im Hauptauswahlmenü Kommando * zum Wechsel zu BASIC eingeben und mit der RETURN-Taste bestätigen.
   • Es wird der BASIC-Prompt (READY.) ausgegeben.
   • Geben Sie den BASIC-Befehl RUN ein, um das übersetzte Programm auszuführen.
   • Es werden nacheinander alle Lösungen des 8-Damen-Problems [4] angezeigt.
     Tipp: Die ESC-Taste im Emulator entspricht der RUN/STOP-Taste des C64 und unterbricht die Ausführung des Programms.
     
     
     
   • Durch die Eingabe einer Zeile nach dem BASIC-Prompt, die nur aus einem Stern (*) besteht, und die mit der RETURN-Taste abgeschlossen wird, kehren Sie zum Hauptauswahlmenü des Pascal-Systems zurück.

Tipp: Das hier veröffentlichte Pascal-System hat die Versionsnummer 1.4A und wurde als Vorlage für die Disketten der Neuauflagen des Buchs verwendet. Es besitzt einige kleineVerbesserungen gegenüber der ursprünglich veröffentlichten Programmversion.

Dokumentation zum Pascal-Compiler für den C64

Wenn Sie mehr mit dem Pascal-System anfangen möchten, finden Sie auf den Diskettenabbildern C2 und C5 den kompletten Text des Buchs Pascal mit dem C64, den Sie mit dem C64-Programm Vizawrite (Diskettenabbild VIZAWRITE) angesehen oder ausdrucken können. Über die Zusendung einer in HTML konvertierten Textversion dieser Vizawrite-Dateien würde ich mich sehr freuen. Natürlich würde ich das Ergebnis an dieser Stelle mit Nennung des Spenders veröffentlichen.

Pascal-Beispielprogramme und ein Blick hinter die Kulissen

Zusätzlich zu den im Buch beschriebenen Beispielprogrammen finden sich auf den folgenden Diskettenabbildern Beispiele für in sich geschlossene Pascal-Programme, die mit dem Pascal-Compiler übersetzt werden können.

Für den C64: PAS64 konvertiert, AI konvertiert, W6 konvertiert

Für den C128 zusätzlich: PAS128 konvertiert, W7 konvertiert, W5 konvertiert

Ein größeres Programmbeispiel ist der ein Pascal realisierter Assembler für den 6502 Microprozessor-Befehlssatz (1B konvertiert). Dieses Programm zeigt zum Beispiel, wie man Include-Dateien verwendet, und wie man aus Pascal heraus Unterprogramme in Maschinensprache aufruft.

Schließlich wurde (natürlich) der Pascal-Compiler selbst in Pascal realisiert. Die Quelltexte des Compilers finden sich auf dem Diskettenabbild R1 (R1 konvertiert).Das Hauptprogramm main.e verwendet verschiedene Include-Dateien. Der Quelltext kann gleichermaßen für den VC-20, C64 und den C128 verwendet werden. Die hierzu notwendigen Änderungen an die systemspezifischen Maschinenadressen sind im Quelltext mit strukturierten Kommentaren markiert. Die Dokumentation zum Programm findet sich auf dem Diskettenabbild C3 (C3 konvertiert).

Vielleicht haben Sie ja auch selbst noch das eine oder andere Pascal-Programm für den C64 oder C128 in der Schublade, die ich gerne hier veröffentliche.

Erste Schritte mit dem Pascal-Compiler für den C128

Die vollständige Dokumentation für das Pascal-System (ursprünglich 355 Seiten Buchtext) ist auch im HTML-Format verfügbar. Die ersten Schritte unter Windows sind hier kurz zusammengefaßt:

1. Einen C128-Emulator aus dem Internet herunterladen und installieren (z.B. empfehlenswert VICE)
   
   
2. Den C128-Emulator starten und das Pascal-System vom Diskettenabbild (disk image) der Systemdiskette PAS128.D64 laden.
   • Das Emulatorprogramm x128.exe durch Doppelklick starten.
   • Im Emulator-Menü File - Attach Disk Image - Drive 8 ... wählen.
   • In der Dateiauswahl die Datei Diskettenabbilder/PAS128.D64 wählen.
   • Im Emulatorfenster den BASIC-Befehl LOAD "*",8,1 eingeben, um das Pascal-System vor Diskette zu lesen.
     Tipp: Auf der deutschen Tastatur befindet sich der "*" dort, wo das "+"-Zeichen steht.
   • Es wird das Pascal-System geladen.
   • Im Emulatorfenster den BASIC-Befehl RUN eingeben, um das Pascal-System zu starten.
   • Es erschent das Installationsmenü des Pascal-Systems:
     
     
     
   • Bestätigen Sie die vorausgewählte Eingabe (1) mit der RETURN-Taste, um zum Hauptauswahlmenü zu gelangen:
     
     
     
     
     
3. Ein Beispielprogramm mit dem Fullscreen-Editor laden (z.B. epizykloide.p auf der Systemdiskette PAS128.D64)
   • Im Hauptauswahlmenü den Dateinamen EPIZYKLOIDE.P eingeben und mit der RETURN-Taste bestätigen (Kleinbuchstaben eingeben, Großbuchstaben werden angezeigt).
   • Es erscheint die Fensteransicht des Texteditors.
   • In der ersten (weiß hinterlegten) Eingabezeile des Texteditors das Kommando CANCEL eingeben, um den Texteditor ohne Speichern zu verlassen (s. Bild)
     
     
   • Die Eingabe des Kommandos mit der Tastenkombination STRG+RETURN bestätigen.
   • Das Hauptauswahlmenü wird wieder angezeigt.
     
     
4. Das Beispielprogramm mit dem Pascal-Compiler übersetzen
   • Im Hauptauswahlmenü das Kommando $ zum Übersetzen des aktuell im Texteditor geladenen Programms eingeben und mit der RETURN-Taste bestätigen.
   • Es werden zwei Übersetzungsoptionen abgefragt, die Sie beide mit der RETURN-Taste bestätigen.
     
     
     
   • Danach wird der Programmtext zeilenweise übersetzt und angezeigt.
     Tipp: Sie können im Emuator den Menüpunkt Options - Maximum Speed - No limit wählen, um die Übersetzung erheblich zu beschleunigen.
   • Mit der RETURN-Taste kehren Sie zum Hauptauswahlmenü zurück.
     
     
5. Das übersetzte Programm ausführen
   • Im Hauptauswahlmenü Kommando * zum Wechsel zu BASIC eingeben und mit der RETURN-Taste bestätigen.
   • Es wird der BASIC-Prompt (READY.) ausgegeben.
     
     
   • Geben Sie den BASIC-Befehl RUN ein, um das übersetzte Programm auszuführen.
   • Es wird eine Epizykloide am Bildschirm gezeichnet.
     Tipp: Die ESC-Taste im Emulator entspricht der RUN/STOP-Taste des C64 und unterbricht die Ausführung des Programms.
     
     
     
   • Durch die Eingabe einer Zeile nach dem BASIC-Prompt, die nur aus einem Stern (*) besteht, und die mit der RETURN-Taste abgeschlossen wird, kehren Sie zum Hauptauswahlmenü des Pascal-Systems zurück.

Diskettenabbilder sortiert nach Disketten-ID

Die Diskettenabbilder wurden am 8.9.2001 von Spiro Trikaliotis mit StarCommander von den Originaldisketten erzeugt (s.a Originalbeschriftung). Einige der Disketten sind Backup-Disketten und besitzen daher einen redundanten Inhalt.

Mit einem aktuellen Beta-Release des Programms StarCommander wurden alle Dateien der Diskettenabbilder in eigenständige Windows-Dateien exportiert. Anschließend wurden mit einem kleinen Java-Programm am 26.11.2001 alle Quelltexte unter diesen Dateien (Endung ".P" für Pascal und Endung ".E" für Editor) in Standard-Windows-Textdateien umgewandelt und ein Gesamtindex aller exportierten und konvertierten Textdateien erstellt.

Das Ziel der Umwandlung war es, mit einem Web-Browser einen schnellen Überblick über die Inhalte der Originaldisketten zu erhalten. Für die Arbeit mit dem Emulator müssen natürlich die Originaldisketten im d64- und im d71-Format verwendet werden.

Referenzen

[1] Niklaus Wirth: Compilerbau, Teubner, 1981.

[2] Florian Matthes: Pascal mit dem C64: Compiler-Beschreibung, Pascal-Kurs, Tips und Tricks für Fortgeschrittene, ISBN 3-89090-222-7, Markt&Technik-Verlag, Haar bei München, 1986, 215 S. : graph. Darst. ; 24 cm + 1 Diskette.

[3] Florian Matthes: Pascal mit dem C128: Compiler-Beschreibung, Pascal-Kurs, Tips und Tricks für Fortgeschrittene, ISBN 3-89090-386-X, Markt&Technik-Verlag, Haar bei München, 1987, 355 S. ; 24 cm + 1 Diskette. (HTML-Version)

[4] Niklaus Wirth: Algorithmen und Datenstrukturen, LAMM Studienbücher Informatik, Teubner, 1979.