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    |             BC-FORTRAN77 Vers.1.3b           |
    |  Copyright: Andre Koestli                    |
    |     1990    Martin-Luther-Str.63             |
    |             D7000 Stuttgart 50               |
    |----------------------------------------------|
    |----------------------------------------------|
    | Die Version "b" von BC-FORTRAN77, bestehend  |
    | aus den nachfolgend beschriebenen 5 Dateien, |
    | ist vollstaendig von mir programmiert. Ich   |
    | gestatte freies Nutzungsrecht an Vers.b fuer |
    | nichtkommerzielle Anwendungen, alle Rechte   |
    | bleiben jedoch bei mir, insbesondere ist der |
    | Verkauf der Vers.b, auch im Zusammenhang mit |
    | anderen Produkten, nicht erlaubt. Jeder Ko-  |
    | pie ist dieser Text unveraendert beizufuegen.|
    | Die Anwendung fuer militaerische Zwecke oder |
    | entsprechende Forschung ist verboten!        |
    | Juli 1990                         A.Koestli  |
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BC-FORTRAN77 Version.b besteht aus Compiler, Linker,
Modulbibliothek und einem residenten Laufzeitsystem, das
u.a. einen einfachen Debugger enthaelt. Diese Version
laeuft auf einem MS-DOS Rechner mit 640kB RAM. Eine
Festplatte ist nicht erforderlich. Hiermit soll in
einfacher Weise ein Compiler fuer Programmierkurse 
zur Verfuegung stehen. Dem kommt entgegen, dass
entsprechende Compiler fuer ATARI ST und AMIGA existieren.

Anfragen nach Zusendung einer anderen oder neueren Version
werde ich nur noch beantworten, wenn DM 20.- (Schein oder 
Scheck) Aufwandsentschaedigung (Diskette, Umschlag, Porto
und Zeit) beigefuegt sind. Ich versende ausschliesslich
3 1/2 Zoll Disketten.



BC-FORTRAN77 Vers.b besteht aus folgenden Dateien:

    LIES.TXT    Dieser Text
    BCF.EXE     Compiler
    BCL.EXE     Linker
    BCRTSY.EXE  Residentes Laufzeitsystem.
    LIB.B       Bibliothek mit Standardfunktionen

Wird eine Kopie angefertigt, muessen immer alle Dateien
unveraendert uebernommen werden.



Installation.
-------------

BEVOR Compiler, Linker oder ein damit erzeugtes Programm
gestartet wird, MUSS das residente Laufzeitsystem
geladen sein. Dazu startet man das Programm BCRTSY.EXE.
Soll BC-FORTRAN77 regelmaessig verwendet werden, so 
empfiehlt es sich, BCRTSY.EXE im AUTOEXEC.BAT zu starten.

Die *.EXE Dateien werden in eine Directory kopiert, die
im PATH enthalten ist, die Datei LIB.B gehoert in eine
APPEND Directory (siehe die MS-DOS Befehle PATH und
APPEND).


Compiler
--------

Der Compiler wird gestartet mit

    BCF [-Option...] Datei...

Enthaelt Datei keinen Punkt, so wird .F angehaengt.
Die uebersetzte Form der Programme wird in Datei.B
abgelegt.

Beispiel:

    BCF -D TEST.F

Uebersetzt TEST.F mit Debug-Option nach TEST.B

    BCF TEST SUB

Uebersetzt TEST.F nach TEST.B und SUB.F nach SUB.B

    BCF TEST.X

uebersetzt TEST.X nach TEST.B


Compiler Optionen
-----------------

Statt -Option kann auch /Option verwendet werden.

    -D      Debug, fasst -BVL zusammen.

    -B      deBugcode, impliziert -H und erzeugt
                ausserdem Code fuer Debuggeraufrufe,
                zum Ueberpruefen von Feldgrenzen und
                Substrings.

    -H      parcHeck, Code zum Ueberpruefen der Parameter-
                listen und auf Stackueberlauf erzeugen.

    -V      Varlist: Variablenliste fuer Debugger.

    -L      Lineslist: Zeilennummernliste fuer Debugger.

    -U      Uppercase: Klein- in Grossbuchstaben wandeln
                (ausser in Characterkonstanten und
                Formaten). Fehlt diese Option, so sind
                xy, XY, Xy und xY vier verschiedene
                Variablen!

    -F      Freeinput: Quellprogramm nicht im FORTRAN
                Format. Nichtstandart!

    -P      Protokoll: Ausgabe der uebersetzten Zeilen.

    -S      Kurzprotokoll: (Short) eine Zeile pro Modul
                mit groesse Stackframe und Code (Bytes).

    -O      One: Nur einen Ausgabefile erzeugen, mit dem
                Namen des ersten Eingabefiles.



Sprachumfang
------------

BC-FORTRAN77 uebersetzt den vollstaendigen Standard nach
ANSI/ISO. Der Sprachstandard wird allerdings durch
einige Besonderheiten verletzt (meistens werden diese
als Erweiterungen bezeichnet). Ich empfehle dringend,
diese Dialektkonstrukte nicht zu verwenden, da sie nicht
standardisiert und damit nicht genau definiert sind.

Die wichtigsten dieser Besonderheiten:

    INTEGER*1       8 bit INTEGER
    INTEGER*2      16 bit INTEGER
    INTEGER*4      wie INTEGER
    LOGICAL*1       8 bit LOGICAL
    LOGICAL*2      16 bit LOGICAL
    LOGICAL*4      wie LOGICAL
    IMPLICIT NONE  abschalten der impliziten Typdef.
    COMMON /%adr/  Absoluter Common, adr ist Konstante
                        oder einfache Variable die die
                        Segmentadresse angibt.
    EQUIVALENCE()  zwischen Character und anderen Typen
                        sowie Mischen im Common.
    Rekursive Unterprogrammaufrufe.
    Namen mit max. 8 Zeichen (Standart: 6).


Als wichtigste Beschraenkungen gibt es:

    32kB Code+SAVE/DATA pro Unterprogramm
    32kB lokale Daten pro Unterprogramm (Stackframe)
    32kB pro Common (eigentlich 64kB, aber die Adresse
                    des letzten Feldes muss <32k sein)
    700  Unterprogramme pro Datei
    500  Verschiedene Commons pro Datei.

Daneben gibt es eine Reihe von Beschraenkungen, die bei
unvernuenftig grossen Unterprogrammen zu Fehlermeldungen
fuehren, meistens waere dann aber ohnehin die 32kB Code
Grenze ueberschritten.


Linker
------

Der Linker wird gestartet mit:

    BCL [-Optionen...] Datei...

Enthaelt Datei keinen Punkt, so wird .B angehaengt.
Die Programmdatei wird mit dem Namen der ersten Datei,
aber mit .EXE statt .B, gespeichert.
Es muss auch die Datei LIB.B aufgefuehrt werden, um die
Standartfunktionen und die I/O-Routinen zum Programm
dazu zu linken.

Beispiel:

    BCL -S16 TEST SUB LIB

oder

    BCL -S16 TEST.B SUB.B LIB.B

Linkt die Dateien TEST.B und SUB.B und speichert unter
TEST.EXE das lauffaehige Programm, das eine Stackgroesse
von 16kB verwendet.


Linker Optionen
---------------

    -Sn     Stackgroesse fuer das zu erzeugende Programm
                wird auf n kB gesetzt (max. 64). Fehlt
                diese Option, so wird ein 64kB grosser
                Stack angenommen. Auf dem Stack werden
                alle lokalen Variablen/Felder einer
                Unterprogrammverschachtelung abgelegt.

    -O      Optimiertes Linken: nirgends aufgerufene
                Unterprogramme werden weggelassen.

    -P      Protokoll: Liste der Commonbloecke und
                Programmmodule.



Beschraenkungen
---------------

Die wichtigste Beschraenkung liegt in der RAM Groesse: die
zu erzeugende Programmdatei (ohne Commons und Stack)
kann maximal so gross sein, wie der groesste freie
Speicherblock nach Laden von BCL. Andererseits kann, bei
grossen Commons und Stack, auch ein Programm erzeugt
werden, dass im vorhandenen RAM nicht gestartet werden
kann.

Die Anzahl Unterprogramme ist auf 3000, die Anzahl
Commonbloecke auf 1500 beschraenkt. (Die laecherliche
640kB Begrenzung von MS-DOS duerfte davor greifen.)


Laufzeitsystem
--------------

Das Laufzeitsystem BCRTSY.EXE enthaelt Routinen, die von
einem FORTRAN77 Programm benoetigt werden und muss vor
dem Programmstart resident geladen sein.

BCRTSY enthaelt:

    Arithmetikroutinen:
        32 bit INTEGER Multiplikation/Division
        REAL Arithmetik
        DOUBLE PRECISION Arithmetik
        Es wird das IEEE Gleitkommaformat verwendet,
        REAL: 7 Dezimalstellen, 32 bit
         1 bit Vorzeichen, 8 bit Exp., 24 bit Mantisse.
        DOUBLE PRECISION: 14 Dezimalstellen, 64 bit
         1 bit Vorzeichen, 11 bit Exp., 52 bit Mantisse.
        Ein mathematischer Koprozessor wird nicht
          unterstuetzt. (Eine 80x87/version exisiert,
	  kann jedoch nicht getestet werden, da ich
	  nicht ueber entsprechende Hardware verfuege.)

    CHARACTER Routinen

    Debugger:
        Ein einfacher Debugger zur Fehlersuche.
        Nach einem Laufzeitfehler wird von ihm eine
        Fehlermeldung ausgegeben und Eingabe erwartet.
        Der Debugger kann aber auch durch Druecken einer
        Taste aktiviert werden, um den Programmlauf zu
        unterbrechen, wenn das Programm mit B-Option
        uebersetzt wurde. Folgende Tasten erkennt der
        Debugger als Kommando:

            T   (Traceback) Rueckverfolgung des Subroutine-Call
                Stacks, Ausgabe der naechsthoeheren Progunit
                Mit Zeilennummern, falls -L Option beim
                Compilieren verwendet wurde.

	    U   (Untrace) Macht alle Tracebackaktionen
		rueckgaengig. Dies geschieht auch implizit
		bevor der Programmlauf fortgesetzt wird.

            V   Variablen des aktuellen Unterprogramms
                mit aktuellen Inhalten, falls mit -V
                Option uebersetzt wurde.
                Bezieht sich auf auf die zuletzt angezeigte
		Prog.unit, falls T gedrueckt wurde.

            Z   Programm beenden.

            Leertaste  Weiterrechnen, falls kein Lauf-
                zeitfehler auftrat.

            S   Programmschritt (bis zum naechsten
                Label, Unterprogramm, ELSE, ENDIF, DO).

            C   Unterprogrammschritt (bis zum naechsten
                CALL oder RETURN)



Bibliothek
----------

LIB.B enthaelt die mathematischen Funktionen im
vollen vom Standard vorgeschriebenen Umfang.
Wenn beim Linken Fehlermeldungen wie z.B.

    External nicht gefunden: f_SQRT

auftauchen, so muss die LIB.B beim Aufruf von BCL
mit angegeben werden.


Programmstart
-------------

Eine von BCL erzeugte Programmdatei kann wie jedes
andere Programm vom Desktop oder einer Shell aus
gestartet werden.


Fehlermeldungen
---------------

Die Fehlermeldungen von Compiler, Linker und
Laufzeitsystem sollten, bis auf die folgende Ausnahme,
selbsterklaerend sein. Die vollstaendige Auflistung (26
Seiten im Handbuch der Vers.P) wuerde den Rahmen dieser
Beschreibung sprengen.

   IO-Error: Nummer
        Ein-/Ausgabefehler; kann abgefangen werden,
        indem im IO-Statement der IOSTAT= Parameter
        angegeben wird. Nummer ist derselbe Wert, der
        auch in der IOSTAT Variable zurueckgegeben wird.

    Nummer

    -1   Dateiende.
    -2   Dateiende inmitten eines Records.
    1    Dateinummer bereits verwendet (OPEN).
    2    Zu viele Dateien (OPEN). Max. 32 Dateien.
    3    Dateiname zu lang (OPEN).Max. 31 Zeichen.
    5    Dateinummer nicht eroeffnet. Nur die Nummern
           5 und 6 koennen ohne OPEN verwendet werden.
    6    Formatiert/unformatiert Widerspruch.
    7    REC-Parameter fuer Datei mit ACCESS='SEQUENTIAL'
    8    BACKSPACE, REWIND, ENDFILE fuer diese Datei
         nicht moeglich (AUX: und PRN:).
    10   Internal I/O nur formatiert.
    20   INTEGER Ueberlauf bei Eingabe.
    21   Datenfehler bein Listengesteuerter Eingabe,
         z.B. fehlende Apostroph fuer Zeichenketten.
    22   Unerwartetes Dateiende.
    23   Record zu lang.
    24   Lesefehler bei UNFORMATTED SEQUENTIAL.
    30   Formatelement und I/O-Listelement passen nicht
           zusammen.
           INTEGER benoetigt ein I-Formatelement,
           REAL, DOUBLE PRECISION (COMPLEX) ein (zwei)
             F-, G-, E- oder D-Formatelemente,
           LOGICAL ein L-Formatelement,
           CHARACTER ein A-Formatelement.
    31   Formatelement L: T oder F erwartet (Eingabe)
    32   Formatelement I: unerwartetes Zeichen (Eingabe)
           Leerzeichen, Vorzeichen und Ziffern erlaubt.
    33   Formatelemente E, F oder D: unerwartetes
           Zeichen (Eingabe).
           Leerzeichen, Vorzeichen, Ziffern,
           Dezimalpunkt, E, e, D oder d (fuer Exponent)
           erlaubt.
    34   Zu viele ( in Format.
    35   Zu viele ) in Format.
    36   Ziffernfolge an unerlaubter Stelle in Format.
    37   Formatelement nicht erkannt.
    38   . fehlt in F, E, G oder D Formatelement.
    39   4Htext oder 'text' in Format fuer READ.
           In FORTRAN66 konnte damit Text in ein Format
           hineingelesen werden; in FORTRAN77 nicht
           mehr erlaubt.
    40   Exponent zu gross fuer gegebenes Format.
    42   Formatelement zu lang. Max. Laenge des internen
           Recordpuffers (80 Zeichen).
    43   Internal I/O, Record zu lang.
    44   TL, Record zu lang. Ist ein Record laenger als
           der interne Recordpuffer, kann nicht mehr
           nach links tabuliert werden.
    45   Feldlaenge 0 bei I,L,F,E,G,D Formatelement.

    1000+n  MS-DOS Error n
    1002    Datei nicht gefunden.
    1003    Directorypfad nicht gefunden.
    1004    Zu viele Dateien.
    1005    Zugriff nicht erlaubt.
    1008    Nicht genuegend RAM frei.
    1012    Zugriff nicht moeglich.
    1015    Ungueltige Laufwerksbezeichnung.




Probleme
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Die 80x87 Version ist nicht getestet und wird deshalb
nicht mitgeliefert.

Fehler aller Art sollten auf jeden Fall schriftlich
gemeldet werden.



