RANDOMIZE
Todo sobre numeros aleatorios y llamadas a C.M.


Para empezar

Si alguien se pregunta cual es la relacion entre numeros aleatorios y
llamadas a rutinas de usuario en codigo maquina... La rpta. es Sinclair.
ya que es en su Basic que la sentencia RANDOMIZE hace ambas cosas.

Esta es pues una recoleccion de todos mis apuntes sobre todas estas
sentencias y funciones asociadas o relacionadas.


I - Numeros aleatorios

I.a - RANDOMIZE

Esta sentencia permite generar una nueva semilla (seed) para el
generador de numeros aleatorios.
Existe en algunas versiones de BASIC bajo la forma abreviada de RAND,
RANDOM y en otras como RANDOMISE, si con S en vez de Z. Y en aquellas
versiones en las que ni siquiera existe, es reemplazado por una sintaxis
de la funcion RND misma asociada a esta.


Basic Darmouth
Acepta tanto RANDOMIZE o su forma breve RANDOM sin parametros desde
su version 4. Si esta al comienzo de un programa, la semilla de RND
cambiara cada vez que se ejecute con RUN. 


Basic Microsoft
sintaxis: RANDOMIZE [<exp>]
donde: exp = valor de la semilla del generador de números aleatorios.
Opcional. De omitirse el programa hace la sigte. pregunta:
Random Number Seed (-32768 to 32767)? - numero de semilla aleatorio?
antes de ejecutar el RANDOMIZE.

Esta sentencia es inexistente en los BASICs de APPLE, Atari, Commodore,
MSX, BBC, Tandy Color o Dragon 32 y Oric. En el PDP-8e existe como RAN.


TRS-80 Basic nivel II
sintaxis: RANDOM
carece de parametros y debe ser la primera sentencia del programa que
requiera valores RND.


Basic Sinclair
sintaxis: RANDOMIZE [<exp>]
donde: exp = valor opcional para el generador de números aleatorios.
Sin parametros actua igual que el RANDOM de Darmouth y TRS80.
Tanto el Basic del Spectrum, como el de SAM y Amstrad comparten la
misma sentencia y sintaxis. En el ZX81 es RAND y en el QL es RANDOMISE
pero aplicando la misma sintaxis.


I.b - RND

Esta es la funcion por excelencia para la creacion de valores aleatorios
ya que son muy necesarios en la creacion de juegos o rutinas matematicas
para calculo de probabilidad o estadisticas. Existe en practicamente en
todas las versiones de BASIC ya sea con parametros (opcional o no) o sin
ninguno.

Formato 1 de RND
sintaxis: RND(x)
esta es la version que existe en aquellos BASICs la mayoria sin sentencia
RANDOMIZE.

Ejemplos en el C=64:
        LET RAND = RND(-1) - equivale a RANDOMIZE de otros Basics
        RAND = RND(-TI) - equivale a RANDOMIZE TIME o VAL(TIME$)
        RND(1) - genera un valor entre 0 y 1.0
        INT(RND(0)*X) - genera valor entero entre 0 y X
        (RND(0)*(X-Y)+Y) - genera valor entre Y y X

En el TRS80 y Dragon 32:
        RND(0) - genera un valor entre 0 y 1.0
        RND(x) - genera un valor entero entre 1 y X

En el Basic de Atari:
        RND(0) - genera un valor entre 0 y 1 pero nunca 1, donde el
parametro es un valor de relleno que no afecta en nada al resultado.

En el Basic Applesoft:
        RND(1) - o cualquier parametro, genera un valor entre 0 y 1
        RND(0) - repite el ultimo valor generado por el RND anterior
        RND(-X) - equivale a RANDOMIZE x

Basic Entero del Apple II:
        RND({-}x) - genera un valor entero entre 0 y X

Oric 1 y Atmos:
        RND(x) - opera de modo similar al Apple II


Formato 2 de RND
sintaxis: RND{(x)}
donde x = un parametro opcional
Esta es la version existente en las versiones como Mbasic o GWbasic de
Microsoft. Sintaxis similar en el BBC Basic y Amstrad CPC.

Basica y GWbasic:
        RND = RND(0) - repite el ultimo valor generado
        INT(RND*X)+Y - genera valor entero entre Y y X+Y-1

Basic BBC:
        RND - genera un entero aleatorio de 32-bits.
        RND(-n) - semilla n de la sequencia, equivale A RAND n
        RND(0) - repite el último valor de RND(1)
        RND(1) - genera un número entre 0 y 0.999999999
        RND(n) - genera un entero aleatorio entre 1 y n.

Amstrad CPC
        RND - la misma sintaxis que en Basica


Formato 3 de RND
sintaxis: RND
sin parametros, es la version presente en el Basic Sinclair y similares.

Basic Darmouth:
        RND - no requiere de parametros, da valor entre 0 y 1.

ZX81 y Spectrum:
        RND - carece de parametros como el RND de Darmouth

BetaBasic:
        RNDM(0) - equivale a RND pero dos veces y medio mas rapido
        RNDM(x) - genera un valor entero entre 0 y X inclusive

Superbasic de QL:
        RND - sin parametros es igual al del Spectrum
        RND(x) - genera un valor entero entre 0 y X
        RND(x TO y) - genera un valor entero entre X e Y

SAM basic:
        RND - sin parametros es igual al del Spectrum
        RND(x) - genera un valor entero entre 0 y X inclusive



II - Llamadas a rutinas de usuario en codigo maquina

II.a - USR

Breve por USeR o USuaRio. Esta funcion permite invocar a una subrutina
en codigo maquina, tras lo cual se continua con el programa en BASIC.
Curiosamente su sintaxis varia un poco segun cada version de micro.


En el Apple II:
        USR n - donde n es puesto en el acumulador de coma flotante que
se ubica en la memoria desde 157 a 163. Enseguida ejecuta la instruccion
JSR $000A, bifurcando a las posiciones de 10 al 12, las cuales deben
contener un JMP que vaya a la pos. inicial de dicha subrutina que debe
de terminar en RTS y devolver un valor numerico real.

En el C=64:
        USR(v) - donde v es puesto en el acumulador de coma flotante,
para enseguida ejecutar una subrutina en c.m. cuya dir. de comienzo se
POKEa en las direcciones 785 y 786 de lo contrario se obtiene un error
de "ILLEGAL QUANTITY" (cantidad ilegal). Al retornar devuelve un valor
al programa Basic que lo invoca.

En el UK-101 y Superboard II:
        USR(y) - ejecuta código máquina cuya dirección está en los
bytes $0011/0012.  El valor Y es obtenido a traves de las variables del
sistema del BASIC en la página cero.

En el Atari:
        USR(exp1{,exp2{,exp3,...}}) - deja de ejecutar BASIC por un
momento y va a ejecutar las rutinas de código máquina que comienzan en
la dirección exp1 y coloca el número resultante en una variable X que
sea usada para su invocacion. Los demas parametros son opcionales y
pasan informacion a la rutina en c.m.

En el Basic BBC:
        USR(dir) - llama a una rutina en código máquina que empieza en
'dir' y devuelve un entero.

En el Spectrum:
        USR dir - opera de modo identico al del BBC.
Existente en el Basic del ZX81 y SAM, pero no en el Superbasic del QL.
Tampoco existe en el Basic del CPC.

En el GWbasic y TRS80:
        USR{n}(v) - donde n = una de 10 llamadas de usuario del 0 al 9 
y v = un valor que es pasado a la rutina en c.m. invocada por USR.
Requiere de la sentencia:
        DEFUSR<n>=<dir> - donde n = un valor del 0 al 9 de usuario
y dir = la posicion de memoria donde empieza la rutina c.m. a llamar.

GWbasic requiere ademas de:
        DEF SEG=dir - asigna la direccion dir del segmento actual a la
que hará referencia un BLOAD, BSAVE, CALL, PEEK, POKE o USR posterior.
GWbasic tambien requiere que DEF USR tenga un espacio de separacion a
diferencia del TRS80.


II.b - CALL

Esta sentencia que significa LLAMAR, lo que hace es transferir el
control de un programa Basic a una subrutina en c.m., actuando de
un modo similar a GOSUB.

sintaxis: CALL dir
donde: dir = una variable o constante asignando una dir. de memoria, ya
sea ne la ROM o una subrutina creada por el usuario en la RAM.
Esta sentencia existe en la mayoria de BASICs ya sea Microsoft o que
son compatibles con este. No esta presente en las versiones de Sinclair
o Atari. CALL existe sin embargo en el Superbasic del QL y SAM.

En el C=64:
sintaxis: SYS dir{,exp,...}
pasa el control a una rutina en C.M. que comienza en la pos. de memoria
'dir'. SYS es breve por SYSTEMa y puede aceptar parametros que son los
que el c.m. requeriria segun como el usuario lo haya programado.
Este comando es exclusivo de todas las maquinas hechas por Commodore.


En el Spectrum
Debido a que no existe ninguna sentencia CALL, SYS o similar en el ZX
Spectrum (ni en el ZX81) es que se eligio la combinacion sigte.:

sintaxis: RANDOMIZE USR dir
Esta es la instruccion por excelencia en cualquier porgrama de Sepctrum
para ejecutar una rutina en c.m. En un viejo "gomas" esto tiene mucho
mas sentido, ya que gracias al tipico modo de tipear de Sinclair, una
palabra tan larga omo esta no se tipea letra a letra sino que con solo
pulsar T en modo K, te la ponia en pantalla y USR pulsando L en modo E.
Pero en un 128k o +3, si tiene uno que tipearlo todo letra a letra, lo
que lo hace menos corto de tipear.
RANDOMIZE ejecuta el USR sin hacer mas pero en realidad tiene como un
pto. en contra que en realidad coge cualquier valor resultante y lo usa
como semilla del valor de RND. Debido a eso y para evitar afectar los
resultados aleatorios del programa debemos ver otras alternativas como
son...

sintaxis: LET var= USR dir
Esta es la instruccion usada por excelencia por practicamente todas las
otras versiones de BASIC ya sea que tengan o no CALL o RAND.
Tiene la ventaja ejecutar el USR y a la vez almacenar el resultado que
es devuelto en una variable para su posterior uso. El otro es el poder
usar palabras que den algo de claridad de lo que hace el USR como es
por ejemplo LET call=USR xxx que se podria trraducir como 'asignar la
llamada a usuario xxx' o LET err=USR dos, que es usado en el caso del
Betadisco o Beta128 para capturar errorer del disco en un TRdos.

sintaxis: PRINT USR dir
Esta es otra orden muy usada tambien. Y ene ste caso lo que hace es
ejecutar el USR y al final mostrar en pantalla el resultado devuelto
por la rutina invocada en USR, ya sea util o no dicha rpta.


Otras posibles alternativas:

sintaxis: INPUT USR dir
Esta es mi instruccion preferida a PRINT USR, debido a que opera igual
pero sin imprimir nada en pantalla. En realidad lo hace en la zona baja
pero INPUT borra automaticamnte esa zona y por eso no se ve nunca nada.

sintaxis: RESTORE USR dir
Podria servir de alternativa en vez de RAND. Tiene como contra que
afecta a la lectura de lineas DATA por READ, por lo que podria usarse
solo si el programa no requiere de DATAs.

sintaxis: LPRINT USR dir
Esto tambien puede ser una alternativa a PRINT USR, siempre que no
se tenga una impresora coenctada y activa.

sintaxis: OPEN #USR dir,"k"
Esta es otra orden que se me ocurrio usar para ejecutar la libreria de
funciones de Microhobby para generar ficheros en el +3.

sintaxis: CLOSE #USR dir
Por la misma razon del caso anterior, pero funciona optimanente si el
resultado devuelto por la funcion es siempre cero, ya que otro valor
mayor de 3 haria que CLOSE genere error .


Otras raras alternativas:

sintaxis: GOTO USR dir
Muy util solamente si quisiera ejecutar el USR y al mismo tiempo usar
el resultado devuelto para saltar a una linea que se desee.

sintaxis: GOSUB USR dir
Por la misma razon del caso anterior, pero si USR devolviese un valor
no deseado, terminariamos yendo a cualquier linea menos la esperada.

sintaxis: RUN USR dir
Al igual que en los caos anteriores, solamente si se desea ejecutar de
nuevo el programa (si el resultado es 0) o a partir del valor devuelto
por USR para su ejecucion.


En el Spectrum 128 y +3

A partir de la version 128k de Investronica, el cual tenia un modo de
comandos directos en la zona de INPUT, y era usado como calculadora es
que se podia tipear USR xxx como comando directo. Esto aun es posible
de hacer en la version britanica del 128k asi como el +2 y +3 sin ir
ahora a la zona baja o entrar en la calculadora.


Mas raras alternativas:

INK USR x, PAPER USR x, BORDER USR x, estas funcionarian si el C.M. me
devuelve un valor valido de color. PAUSE USR x, si el C.M. afecta la
pausa a proposito. BEEP z,USR x si busco generar un sonido con la
ejecucion del C.M. IF USR x THEN... si quiero crear una condicion con
el resultado de USR. Mas raros aun serian PLOT, DRAW, CIRCLE, solo si
el USR afecta a los graficos. OUT, LIST y LLIST por igual.


Y para cerrar

UN CURIOSO TRUCO

La sentencia RANDOMIZE tiene como fin y parametro un valor que como ya
se dijo es la semilla del generador de numeros aleatorios, desde cero
hasta 65535 el cual es almacenado en la variable del sistema SEED (es
decir semilla) cuyas direcciones son 23670-71.
Esto nos ofrece la posibilidad de dividir un valor entero en la forma
de 2 octetos que luego podemos leer ya sea con PEEK en BASIC o por una
rutina en C.M. mediante su correspondiente instruccion en ensamblador.


Y hasta aqui todas mis notas sobre RANDOMIZE y las instrucciones que se
asocian a esta sentencia tanto en el Spectrum como en otros BASICs.



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