scr_x: таблица готовых значений на весь диапазон, включая отрицательные

Первая версия крыла только 0..255 байтовой таблицей x/7 по тождеству
8x/7 == x + x/7.  Это было мимо: obj_x = 2*fwd - 116 уходит в минус, как
только fwd < 58 (левее x_bump[5]) — то есть у ЛЕВОЙ КРОМКИ комнаты, и там
мы продолжали звать __divsint.

Границы взяты из данных, а не на глаз: kid_data.bin даёт dx кадров Кида
-5..+10, стража -2..+10; при Char.x типа uint8_t и render_dx из
{-140,0,+140} полный диапазон obj_x = -416..695.  SCRX[1152] кроет
-448..703 — деление стало недостижимым, оставлено страховкой.

Хранится ГОТОВОЕ значение (int16_t), а не x/7: байтовая таблица вдвое
меньше, но со знаковыми значениями требует расширения знака плюс
16-битного сложения — те же такты, что лишний add hl,hl при 2-байтном
индексе.  Кодоген проверен: индекс полный 16-битный (грабли
sdcc_z80_const_ptr_index_bug обойдены отдельной uint16_t-переменной),
~130 тактов номинала против ~1 000 у __divsint.

Банк 4: 7 336 -> 9 394 из 16 384 (свободно 6 990).  Таблица сверена
питоном обратно из .c (1 152 записи), правило генерации «усечение к нулю»
закреплено тестом geom_mul8div7_trunc_to_zero на целевом компиляторе.
tests-host: [geom] 1961 -> 1992, все 5 наборов прошли.

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>

applications/PoP/roomtest/TASKS_OPEN.md

@@ -454,13 +454,36 @@ awk '/^;[a-z_0-9]+\.[ch]:[0-9]+:/{s=$0} /^\tcall\t__(div|mod|mul)/{printf "%-22s
 | `pop_guard.c` `guard_col_from_x` | `/14` + `%14` **безусловно**, мимо `POP_TILE_DIV` | единственное 16-битное деление, у которого таблица вообще не была подключена |
 | `pop_trob.c` `animate_chomper` | `tp / 10` = `__divuchar` на чомпера каждый кадр | таблицы `TP_ROW`/`TP_COL` уже лежали в ЭТОМ ЖЕ файле, но ниже по тексту — чомперы их не видели |
 
-Приём для `×8/7`: тождество **`8x/7 == x + x/7`** (7x делится нацело, поэтому
-усечение обеих частей совпадает — и для отрицательных с трункейтом к нулю
-тоже).  Дальше `x/7` — таблица `DIV7[256]` в банке 4 (резидент не тронут).
-Диапазон покрыт не «частый», а весь обычный: `x_bump[5..14] = 58..184`, то
-есть `obj_x = 2*fwd − 116` у персонажа в отрисованной комнате лежит в 0..252;
-хвост нужен только на шве (`render_dx = ∓140`).  Тождество проверено тестом
-`geom_mul8div7_identity`, сама таблица — сверкой с `x//7` питоном.
+Приём для `×8/7`: **таблица готовых значений** `SCRX[1152]` (int16_t) в
+банке 4, индекс `x + 448`.  2 304 байта, резидент не тронут.
+
+Два решения по дороге, оба проверены, а не угаданы:
+
+1. **Диапазон — весь, включая отрицательные.**  Первая версия крыла 0..255 по
+   тождеству `8x/7 == x + x/7` с байтовой таблицей `x/7`.  Ошибка: `obj_x =
+   2*fwd − 116` уходит в минус, как только `fwd < 58` (левее `x_bump[5]`) —
+   то есть у ЛЕВОЙ КРОМКИ комнаты, а это не экзотика, и там мы продолжали
+   делить.  Границы взяты из фактических данных: `kid_data.bin` даёт `dx`
+   кадров Кида −5..+10, стража −2..+10; при `Char.x` типа uint8_t и
+   `render_dx ∈ {−140, 0, +140}` полный диапазон `obj_x` = **−416..695**.
+   Таблица кроет −448..703, деление стало недостижимым (оставлено
+   страховкой на третьего персонажа / другой `render_dx`).
+2. **Хранить готовое значение, а не `x/7`.**  Байтовая таблица вдвое меньше,
+   но со знаковыми значениями к ней добавляются расширение знака и 16-битное
+   сложение — ровно те же такты, что лишний `add hl,hl` при 2-байтном
+   индексе.  Раз выигрыша нет, берём вариант без арифметики.
+
+Кодоген проверен глазами (`bank4_pop_cdraw.asm`): `ld hl,#0x01C0; add hl,de`,
+16-битное беззнаковое сравнение, `add hl,hl; add hl,de; ld e,(hl); inc hl;
+ld d,(hl)` — индекс полный, старший байт не теряется (грабли
+`sdcc_z80_const_ptr_index_bug` обойдены отдельной `uint16_t`-переменной).
+≈130 тактов номинала против ~1 000 у `__divsint`.
+
+Проверка таблицы: значения сверены питоном обратно из `.c` со всеми 1 152
+записями, а ПРАВИЛО генерации («усечение к нулю») — тестом
+`geom_mul8div7_trunc_to_zero` на целевом компиляторе: округляй SDCC к минус
+бесконечности, вся отрицательная половина уехала бы на пиксель, и поймалось
+бы это только глазами на левой кромке.
 
 Оставлено сознательно (НЕ трогать, это не забытые места):
 

applications/PoP/roomtest/pop_cdraw.c

@@ -117,37 +117,136 @@ void pop_guard_free(void) __banked
  * `__divsint` — 2 400 тактов на вызов, и зовётся оно на КАЖДОГО персонажа
  * КАЖДЫЙ кадр (последнее деление, остававшееся в горячем пути).
  *
- * Тождество: 8x/7 == x + x/7.  Оно ТОЧНОЕ в целых, потому что 7x делится
- * нацело: floor((7x+x)/7) = x + floor(x/7); для отрицательных с усечением
- * к нулю — тоже (проверено перебором в tests-host).
+ * Таблица хранит ГОТОВЫЙ результат (int16_t), а не x/7 с последующим
+ * сложением по тождеству 8x/7 == x + x/7.  Байтовая таблица вдвое меньше,
+ * но она обязана быть знаковой (x/7 при x<0 отрицателен), а значит к её
+ * значению добавляется расширение знака плюс 16-битное сложение — по
+ * тактам это ровно то же самое, что лишний `add hl,hl` при 2-байтном
+ * индексе.  Раз выигрыша нет, берём вариант без арифметики вообще.
  *
- * Таблица кроет 0..255 — это ВЕСЬ обычный случай, а не «частый»:
- * x_bump[5..14] = 58..184, то есть у персонажа в отрисованной комнате
- * obj_x = 2*fwd − 116 лежит в 0..252.  Медленный хвост остаётся для шва,
- * где render_dx уводит X на ∓140. */
-static const uint8_t DIV7[256] = {
-     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2,
-     2, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4,
-     4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6, 6, 6,
-     6, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9,
-     9, 9, 9, 9, 9, 9,10,10,10,10,10,10,10,11,11,11,
-    11,11,11,11,12,12,12,12,12,12,12,13,13,13,13,13,
-    13,13,14,14,14,14,14,14,14,15,15,15,15,15,15,15,
-    16,16,16,16,16,16,16,17,17,17,17,17,17,17,18,18,
-    18,18,18,18,18,19,19,19,19,19,19,19,20,20,20,20,
-    20,20,20,21,21,21,21,21,21,21,22,22,22,22,22,22,
-    22,23,23,23,23,23,23,23,24,24,24,24,24,24,24,25,
-    25,25,25,25,25,25,26,26,26,26,26,26,26,27,27,27,
-    27,27,27,27,28,28,28,28,28,28,28,29,29,29,29,29,
-    29,29,30,30,30,30,30,30,30,31,31,31,31,31,31,31,
-    32,32,32,32,32,32,32,33,33,33,33,33,33,33,34,34,
-    34,34,34,34,34,35,35,35,35,35,35,35,36,36,36,36,
+ * ДИАПАЗОН — весь, а не «обычный случай».  Отрицательные X реальны:
+ * obj_x = 2*fwd − 116 уходит в минус, как только fwd < 58 (левее
+ * x_bump[5]), то есть у левой кромки комнаты — это не экзотика.  По
+ * фактическим данным кадров (kid_data.bin: dx Кида −5..+10, стража
+ * −2..+10) при x типа uint8_t и render_dx ∈ {−140, 0, +140} полный
+ * диапазон obj_x = −416..695; таблица кроет −448..703 с запасом.
+ * Деление ниже поэтому недостижимо и оставлено страховкой на случай
+ * третьего персонажа или другого render_dx.
+ *
+ * Цена: 2 304 байта в банке 4 (там было 9 048 свободно).
+ *
+ * Экранная X по логической: SCRX[x + SCRX_BIAS] == x*8/7 (усечение к
+ * нулю, как в C и как у 8086 idiv в оригинале). */
+#define SCRX_BIAS 448
+#define SCRX_N    1152
+static const int16_t SCRX[SCRX_N] = {
+     -512, -510, -509, -508, -507, -506, -505, -504, -502, -501, -500, -499,
+     -498, -497, -496, -494, -493, -492, -491, -490, -489, -488, -486, -485,
+     -484, -483, -482, -481, -480, -478, -477, -476, -475, -474, -473, -472,
+     -470, -469, -468, -467, -466, -465, -464, -462, -461, -460, -459, -458,
+     -457, -456, -454, -453, -452, -451, -450, -449, -448, -446, -445, -444,
+     -443, -442, -441, -440, -438, -437, -436, -435, -434, -433, -432, -430,
+     -429, -428, -427, -426, -425, -424, -422, -421, -420, -419, -418, -417,
+     -416, -414, -413, -412, -411, -410, -409, -408, -406, -405, -404, -403,
+     -402, -401, -400, -398, -397, -396, -395, -394, -393, -392, -390, -389,
+     -388, -387, -386, -385, -384, -382, -381, -380, -379, -378, -377, -376,
+     -374, -373, -372, -371, -370, -369, -368, -366, -365, -364, -363, -362,
+     -361, -360, -358, -357, -356, -355, -354, -353, -352, -350, -349, -348,
+     -347, -346, -345, -344, -342, -341, -340, -339, -338, -337, -336, -334,
+     -333, -332, -331, -330, -329, -328, -326, -325, -324, -323, -322, -321,
+     -320, -318, -317, -316, -315, -314, -313, -312, -310, -309, -308, -307,
+     -306, -305, -304, -302, -301, -300, -299, -298, -297, -296, -294, -293,
+     -292, -291, -290, -289, -288, -286, -285, -284, -283, -282, -281, -280,
+     -278, -277, -276, -275, -274, -273, -272, -270, -269, -268, -267, -266,
+     -265, -264, -262, -261, -260, -259, -258, -257, -256, -254, -253, -252,
+     -251, -250, -249, -248, -246, -245, -244, -243, -242, -241, -240, -238,
+     -237, -236, -235, -234, -233, -232, -230, -229, -228, -227, -226, -225,
+     -224, -222, -221, -220, -219, -218, -217, -216, -214, -213, -212, -211,
+     -210, -209, -208, -206, -205, -204, -203, -202, -201, -200, -198, -197,
+     -196, -195, -194, -193, -192, -190, -189, -188, -187, -186, -185, -184,
+     -182, -181, -180, -179, -178, -177, -176, -174, -173, -172, -171, -170,
+     -169, -168, -166, -165, -164, -163, -162, -161, -160, -158, -157, -156,
+     -155, -154, -153, -152, -150, -149, -148, -147, -146, -145, -144, -142,
+     -141, -140, -139, -138, -137, -136, -134, -133, -132, -131, -130, -129,
+     -128, -126, -125, -124, -123, -122, -121, -120, -118, -117, -116, -115,
+     -114, -113, -112, -110, -109, -108, -107, -106, -105, -104, -102, -101,
+     -100,  -99,  -98,  -97,  -96,  -94,  -93,  -92,  -91,  -90,  -89,  -88,
+      -86,  -85,  -84,  -83,  -82,  -81,  -80,  -78,  -77,  -76,  -75,  -74,
+      -73,  -72,  -70,  -69,  -68,  -67,  -66,  -65,  -64,  -62,  -61,  -60,
+      -59,  -58,  -57,  -56,  -54,  -53,  -52,  -51,  -50,  -49,  -48,  -46,
+      -45,  -44,  -43,  -42,  -41,  -40,  -38,  -37,  -36,  -35,  -34,  -33,
+      -32,  -30,  -29,  -28,  -27,  -26,  -25,  -24,  -22,  -21,  -20,  -19,
+      -18,  -17,  -16,  -14,  -13,  -12,  -11,  -10,   -9,   -8,   -6,   -5,
+       -4,   -3,   -2,   -1,    0,    1,    2,    3,    4,    5,    6,    8,
+        9,   10,   11,   12,   13,   14,   16,   17,   18,   19,   20,   21,
+       22,   24,   25,   26,   27,   28,   29,   30,   32,   33,   34,   35,
+       36,   37,   38,   40,   41,   42,   43,   44,   45,   46,   48,   49,
+       50,   51,   52,   53,   54,   56,   57,   58,   59,   60,   61,   62,
+       64,   65,   66,   67,   68,   69,   70,   72,   73,   74,   75,   76,
+       77,   78,   80,   81,   82,   83,   84,   85,   86,   88,   89,   90,
+       91,   92,   93,   94,   96,   97,   98,   99,  100,  101,  102,  104,
+      105,  106,  107,  108,  109,  110,  112,  113,  114,  115,  116,  117,
+      118,  120,  121,  122,  123,  124,  125,  126,  128,  129,  130,  131,
+      132,  133,  134,  136,  137,  138,  139,  140,  141,  142,  144,  145,
+      146,  147,  148,  149,  150,  152,  153,  154,  155,  156,  157,  158,
+      160,  161,  162,  163,  164,  165,  166,  168,  169,  170,  171,  172,
+      173,  174,  176,  177,  178,  179,  180,  181,  182,  184,  185,  186,
+      187,  188,  189,  190,  192,  193,  194,  195,  196,  197,  198,  200,
+      201,  202,  203,  204,  205,  206,  208,  209,  210,  211,  212,  213,
+      214,  216,  217,  218,  219,  220,  221,  222,  224,  225,  226,  227,
+      228,  229,  230,  232,  233,  234,  235,  236,  237,  238,  240,  241,
+      242,  243,  244,  245,  246,  248,  249,  250,  251,  252,  253,  254,
+      256,  257,  258,  259,  260,  261,  262,  264,  265,  266,  267,  268,
+      269,  270,  272,  273,  274,  275,  276,  277,  278,  280,  281,  282,
+      283,  284,  285,  286,  288,  289,  290,  291,  292,  293,  294,  296,
+      297,  298,  299,  300,  301,  302,  304,  305,  306,  307,  308,  309,
+      310,  312,  313,  314,  315,  316,  317,  318,  320,  321,  322,  323,
+      324,  325,  326,  328,  329,  330,  331,  332,  333,  334,  336,  337,
+      338,  339,  340,  341,  342,  344,  345,  346,  347,  348,  349,  350,
+      352,  353,  354,  355,  356,  357,  358,  360,  361,  362,  363,  364,
+      365,  366,  368,  369,  370,  371,  372,  373,  374,  376,  377,  378,
+      379,  380,  381,  382,  384,  385,  386,  387,  388,  389,  390,  392,
+      393,  394,  395,  396,  397,  398,  400,  401,  402,  403,  404,  405,
+      406,  408,  409,  410,  411,  412,  413,  414,  416,  417,  418,  419,
+      420,  421,  422,  424,  425,  426,  427,  428,  429,  430,  432,  433,
+      434,  435,  436,  437,  438,  440,  441,  442,  443,  444,  445,  446,
+      448,  449,  450,  451,  452,  453,  454,  456,  457,  458,  459,  460,
+      461,  462,  464,  465,  466,  467,  468,  469,  470,  472,  473,  474,
+      475,  476,  477,  478,  480,  481,  482,  483,  484,  485,  486,  488,
+      489,  490,  491,  492,  493,  494,  496,  497,  498,  499,  500,  501,
+      502,  504,  505,  506,  507,  508,  509,  510,  512,  513,  514,  515,
+      516,  517,  518,  520,  521,  522,  523,  524,  525,  526,  528,  529,
+      530,  531,  532,  533,  534,  536,  537,  538,  539,  540,  541,  542,
+      544,  545,  546,  547,  548,  549,  550,  552,  553,  554,  555,  556,
+      557,  558,  560,  561,  562,  563,  564,  565,  566,  568,  569,  570,
+      571,  572,  573,  574,  576,  577,  578,  579,  580,  581,  582,  584,
+      585,  586,  587,  588,  589,  590,  592,  593,  594,  595,  596,  597,
+      598,  600,  601,  602,  603,  604,  605,  606,  608,  609,  610,  611,
+      612,  613,  614,  616,  617,  618,  619,  620,  621,  622,  624,  625,
+      626,  627,  628,  629,  630,  632,  633,  634,  635,  636,  637,  638,
+      640,  641,  642,  643,  644,  645,  646,  648,  649,  650,  651,  652,
+      653,  654,  656,  657,  658,  659,  660,  661,  662,  664,  665,  666,
+      667,  668,  669,  670,  672,  673,  674,  675,  676,  677,  678,  680,
+      681,  682,  683,  684,  685,  686,  688,  689,  690,  691,  692,  693,
+      694,  696,  697,  698,  699,  700,  701,  702,  704,  705,  706,  707,
+      708,  709,  710,  712,  713,  714,  715,  716,  717,  718,  720,  721,
+      722,  723,  724,  725,  726,  728,  729,  730,  731,  732,  733,  734,
+      736,  737,  738,  739,  740,  741,  742,  744,  745,  746,  747,  748,
+      749,  750,  752,  753,  754,  755,  756,  757,  758,  760,  761,  762,
+      763,  764,  765,  766,  768,  769,  770,  771,  772,  773,  774,  776,
+      777,  778,  779,  780,  781,  782,  784,  785,  786,  787,  788,  789,
+      790,  792,  793,  794,  795,  796,  797,  798,  800,  801,  802,  803,
 };
 
 static int scr_x(int x)
 {
-    if ((unsigned int)x < 256u) return x + DIV7[x];
-    return x * 8 / 7;
+    /* Индекс считаем в uint16_t ОТДЕЛЬНОЙ переменной, а не выражением внутри
+     * скобок: на `(const T*)КОНСТ + var*K` SDCC z80 умеет терять старший байт
+     * индекса (memory sdcc_z80_const_ptr_index_bug), а тут индекс как раз
+     * больше 255. */
+    uint16_t i = (uint16_t)(x + SCRX_BIAS);
+    if (i < SCRX_N) return SCRX[i];
+    return x * 8 / 7;              /* по данным кадров недостижимо */
 }
 
 /* Добавить накладной спрайт (клинок / брызги) в overlay-прямоугольник

applications/PoP/roomtest/tests-host/t_geom.c

@@ -72,16 +72,21 @@ TC_TEST(geom_y_to_row_matches_formula)
     }
 }
 
-/* calc_screen_x_coord (seg008:2602) считается в pop_cdraw.c таблицей DIV7 по
- * тождеству 8x/7 == x + x/7 (7x делится нацело, поэтому усечение обеих частей
- * совпадает).  Само тождество и проверяем — оно и есть неочевидная часть;
- * таблица DIV7 сгенерирована как x/7 и живёт в банке 4, сюда не линкуется. */
-TC_TEST(geom_mul8div7_identity)
+/* calc_screen_x_coord (seg008:2602) считается в pop_cdraw.c ГОТОВОЙ таблицей
+ * SCRX (банк 4, сюда не линкуется).  Таблица сгенерирована питоном по правилу
+ * «усечение К НУЛЮ»: значение = знак(x) * (|x|*8 / 7).  Проверяем ИМЕННО это
+ * правило на целевом компиляторе: если бы __divsint у SDCC округлял иначе
+ * (к минус бесконечности), вся отрицательная половина таблицы уехала бы на
+ * пиксель, а поймалось бы это только глазами на левой кромке комнаты. */
+TC_TEST(geom_mul8div7_trunc_to_zero)
 {
     int16_t x;
-    /* obj_x = 2*fwd − 116; со сдвигом шва (∓140) уходит в −406..684. */
-    for (x = -420; x <= 700; x++)
-        TC_EQ((int16_t)(x * 8 / 7), (int16_t)(x + x / 7));
+    /* Полный диапазон obj_x по данным кадров: −416..695 (см. шапку scr_x). */
+    for (x = -448; x <= 703; x++) {
+        int16_t want = (int16_t)(((x < 0) ? -x : x) * 8 / 7);
+        if (x < 0) want = (int16_t)-want;
+        TC_EQ((int16_t)(x * 8 / 7), want);
+    }
 }
 
 /* ---- PRNG: сверка asm-LCG с эталонной формулой ---------------------- */
@@ -166,7 +171,7 @@ int main(void)
     TC_RUN(geom_yland_rows);
     TC_RUN(geom_y_to_row);
     TC_RUN(geom_y_to_row_matches_formula);
-    TC_RUN(geom_mul8div7_identity);
+    TC_RUN(geom_mul8div7_trunc_to_zero);
 #if POP_PRANDOM_EXACT
     TC_RUN(geom_lcg_matches_reference);
     TC_RUN(geom_lcg_seed_zero);