PoP roomtest (план v2, шаг 2): общая геометрия в pop_geom

Сведены дубли, разъехавшиеся по модулям:
- x_bump[20] был в pop_kid (uint8_t!) и в pop_map (int16_t) — теперь одна
  таблица int16_t;
- y_land[5] — две копии;
- y_to_row_mod4 — в pop_bg и pop_map;
- 32-битный LCG оригинала (prandom) — в pop_bg и pop_trob; функция теперь
  одна, а СИДЫ остались раздельными (у раскладки кладки и у фаз факелов
  свои последовательности, смешивать нельзя — иначе поедет рисунок стен).

Экономия по коду скромная (_CODE 24462 -> 24421, W3 11643 -> 11632: часть
выигрыша съели межмодульные вызовы).  Главное здесь другое: pop_geom лежит
в W1/W2 и не трогает графику, то есть это тот самый «чистый» слой, который
сможет звать __banked-код стражей (docs/layout_plan_v2.md §4, §5.2).

Проверено в MAME: комната 1 после пересборки отрисована ПОБАЙТОВО так же,
как до правки (0 различающихся пикселей в области комнаты) — значит
последовательности PRNG и геометрия не поехали; Kid бегает.

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

applications/PoP/roomtest/Makefile

@@ -12,7 +12,7 @@ MEMORY      ?= small
 # __banked-модулей (стражи): из банка резидентная страница W3 не видна —
 # ни напрямую, ни транзитивно.  См. docs/layout_plan_v2.md §2 (R2), §4.
 EXTRA_FLAGS ?= --gfx 256 --w3 pop_bg.c
-EXTRA_SRCS  := pop_kid.c pop_ctrl.c pop_level.c pop_map.c pop_trob.c pop_redraw.c
+EXTRA_SRCS  := pop_kid.c pop_ctrl.c pop_level.c pop_map.c pop_trob.c pop_redraw.c pop_geom.c
 
 BG_DIR      := $(CURDIR)/../poc/res/bg
 KID_DIR     := $(CURDIR)/../poc/res/kid
@@ -42,4 +42,4 @@ $(KID_DATA): $(TC)/pop_pack_kid.py $(TC)/pop_pack_bg.py
 kid_data.h $(KID_BIN): $(TC)/pop_extract_kid_data.py
 	cd $(TC) && python3 pop_extract_kid_data.py
 
-$(EXAMPLE).exe: pop_bg.c pop_bg.h pop_redraw.c pop_redraw.h pop_kid.c pop_kid.h pop_ctrl.c pop_ctrl.h pop_map.c pop_map.h pop_level.c pop_level.h pop_trob.c pop_trob.h kid_data.h $(BG_DATA) $(KID_DATA) $(KID_BIN) $(LVL_DATA)
+$(EXAMPLE).exe: pop_bg.c pop_bg.h pop_geom.c pop_geom.h pop_redraw.c pop_redraw.h pop_kid.c pop_kid.h pop_ctrl.c pop_ctrl.h pop_map.c pop_map.h pop_level.c pop_level.h pop_trob.c pop_trob.h kid_data.h $(BG_DATA) $(KID_DATA) $(KID_BIN) $(LVL_DATA)

applications/PoP/roomtest/pop_bg.c

@@ -14,6 +14,7 @@
 #include <fcntl.h>
 #include <unistd.h>
 #include "pop_bg.h"
+#include "pop_geom.h"
 #include "pop_level.h"     /* pop_doorlink2 — состояние нажатия кнопки */
 #include "pop_kid.h"       /* Kid.curr_col/curr_row — порядок оверлеев (см. ниже) */
 
@@ -311,11 +312,7 @@ static uint8_t wall_modifier(int row, int col)
 /* ---- PRNG (seg009.c:321, 32-бит LCG) — только на ВХОД в комнату ---- */
 static unsigned long rnd_seed;
 
-static uint16_t prandom(uint16_t maxv)
+#define prandom(maxv) pop_prandom(&rnd_seed, (maxv))
-{
-    rnd_seed = rnd_seed * 214013UL + 2531011UL;
-    return (uint16_t)((uint16_t)(rnd_seed >> 16) % (uint16_t)(maxv + 1));
-}
 
 /* ---- Декали-марки стен (seg008.c:2041/2056) ------------------------ */
 static void draw_left_mark(uint16_t dv, int arg2, int arg1, int row, int col)
@@ -1125,10 +1122,7 @@ static int8_t col_from_x(int xpos)         /* get_tile_div_mod: колонка (
     return (int8_t)xh;
 }
 
-static int8_t y_to_row(int y)              /* y_to_row_mod4 (seg006, TILE_SIZEY=63) */
+#define y_to_row(y) pop_y_to_row((int16_t)(y))   /* общий (pop_geom) */
-{
-    return (int8_t)((y + 60) / 63 % 4 - 1);
-}
 
 static void fore_only_tile(int row, int col)
 {

applications/PoP/roomtest/pop_geom.c

@@ -0,0 +1,23 @@
+/*
+ * pop_geom.c — общая геометрия + PRNG оригинала.  См. pop_geom.h.
+ */
+#include "pop_geom.h"
+
+/* data.h: шаг 14 (ширина тайла в координатах персонажа), [5] = col 0. */
+const int16_t pop_x_bump[20] = {
+    -12, 2, 16, 30, 44, 58, 72, 86, 100, 114,
+    128, 142, 156, 170, 184, 198, 212, 226, 240, 254
+};
+const int16_t pop_y_land[5] = {-8, 55, 118, 181, 244};
+
+int8_t pop_y_to_row(int16_t y)
+{
+    return (int8_t)((y + 60) / TILE_SIZEY % 4 - 1);
+}
+
+uint16_t pop_prandom(unsigned long *seed, uint16_t maxv)
+{
+    unsigned long s = *seed * 214013UL + 2531011UL;
+    *seed = s;
+    return (uint16_t)((uint16_t)(s >> 16) % (uint16_t)(maxv + 1));
+}

applications/PoP/roomtest/pop_geom.h

@@ -0,0 +1,34 @@
+/*
+ * pop_geom.h — общая геометрия PoP и PRNG оригинала.
+ *
+ * Сюда сведено то, что раньше дублировалось по модулям (x_bump/y_land в
+ * pop_kid и pop_map, y_to_row в pop_bg и pop_map, 32-битный LCG в pop_bg и
+ * pop_trob).  Кроме экономии это ФУНДАМЕНТ bank-safe API: модуль живёт в
+ * W1/W2 и не трогает графику, поэтому его может звать и главный цикл, и
+ * резидент W3, и будущий __banked-код стражей (docs/layout_plan_v2.md §4).
+ */
+#ifndef POP_GEOM_H
+#define POP_GEOM_H
+
+#include <stdint.h>
+
+#define FIRST_ONSCREEN_COLUMN 5    /* индекс col 0 комнаты в x_bump          */
+#define TILE_SIZEX           14    /* ширина тайла в координатах персонажа   */
+#define TILE_SIZEY           63    /* высота ряда                            */
+
+/* x_bump (data.h): левая граница колонки в координатах персонажа; колонка
+ * комнаты col = x_bump[col + FIRST_ONSCREEN_COLUMN].  y_land: пол ряда
+ * (индекс row+1; [0] — ряд «над комнатой»). */
+extern const int16_t pop_x_bump[20];
+extern const int16_t pop_y_land[5];
+
+/* y_to_row_mod4 (seg006): ряд по координате y с оборотом mod 4 (−1 = полоса
+ * над комнатой, 3 = под комнатой). */
+int8_t pop_y_to_row(int16_t y);
+
+/* prandom (seg009:321) — 32-битный LCG оригинала.  Сид ВНЕШНИЙ: у стен
+ * (раскладка кладки) и у анимаций тайлов (фаза факелов) свои
+ * последовательности, смешивать их нельзя. */
+uint16_t pop_prandom(unsigned long *seed, uint16_t maxv);
+
+#endif

applications/PoP/roomtest/pop_kid.c

@@ -12,6 +12,7 @@
 #include "pop_kid.h"
 #include "pop_bg.h"           /* POP_YOFF — вертикальное центрирование */
 #include "pop_map.h"          /* pop_clip_char_top (clip_char) */
+#include "pop_geom.h"
 #include "kid_data.h"
 
 kid_t Kid;
@@ -20,14 +21,6 @@ kid_t Kid;
  * в play_seq, потребляется pop_check_knock (pop_map) — трясёт loose-полы. */
 int8_t knock;
 
-/* Координатные таблицы (data.h). */
-static const uint8_t x_bump[20] = {
-    (uint8_t)-12, 2, 16, 30, 44, 58, 72, 86, 100, 114,
-    128, 142, 156, 170, 184, 198, 212, 226, 240, 254
-};
-static const int16_t y_land[5] = {-8, 55, 118, 181, 244};
-#define FIRST_ONSCREEN_COLUMN 5
-#define TILE_SIZEX 14
 
 /* ---- Атласы Kid (прямая адресация image>>3) ------------------------ */
 #define KID_MAXPAGES 28
@@ -258,8 +251,8 @@ void kid_init(uint8_t seq_id, int8_t col, int8_t row, int8_t dir)
     Kid.curr_col = col;
     Kid.curr_row = row;
     Kid.direction = dir;
-    Kid.x = (uint8_t)(x_bump[col + FIRST_ONSCREEN_COLUMN] + TILE_SIZEX);
+    Kid.x = (uint8_t)(pop_x_bump[col + FIRST_ONSCREEN_COLUMN] + TILE_SIZEX);
-    Kid.y = (uint8_t)y_land[row + 1];
+    Kid.y = (uint8_t)pop_y_land[row + 1];
     Kid.fall_x = Kid.fall_y = 0;
     Kid.repeat = 0;
     Kid.curr_seq = kid_seq_off[seq_id];

applications/PoP/roomtest/pop_map.c

@@ -5,7 +5,7 @@
  *     FRAME_NEEDS_FLOOR (0x40), под персонажем не floor -> start_fall();
  *     стена -> in_wall();
  *   freefall (action 4) -> do_fall(): fall_y-ускорение (в fall_accel/speed),
- *     достиг y_land[curr_row+1] -> land()/inc_curr_row.
+ *     достиг pop_y_land[curr_row+1] -> land()/inc_curr_row.
  *
  * Координатная система PoP: экран.left = 58, тайл = 14 ед. (TILE_SIZEX);
  * col = (xpos-58)/14 (округл. вниз), xl = остаток; get_tile_div_mod_m7 =
@@ -19,6 +19,7 @@
 #include "pop_kid.h"
 #include "pop_map.h"
 #include "pop_ctrl.h"          /* pop_ctrl_shift_held() — для check_grab */
+#include "pop_geom.h"          /* общая геометрия (x_bump/y_land/y_to_row) */
 #include "pop_redraw.h"        /* пометки перерисовки (порт set_redraw_*) */
 /* pop_bg нужен ТОЛЬКО падающему куску (mob): spawn/tick/pos — это движущийся
  * ОБЪЕКТ, а не перерисовка тайла (в оригинале он и живёт отдельно: mobs +
@@ -88,23 +89,17 @@
 
 #define FRAME_NEEDS_FLOOR     0x40
 #define FRAME_WEIGHT_X        0x1F
-#define TILE_SIZEX             14
 #define TILE_RIGHTX           13
 #define SCREENSPACE_X         58
 #define FALL_ACCEL             3
 #define FALL_MAX             33
 
 #define TILE_MIDX              7
-#define FIRST_ONSCREEN_COLUMN  5
 #define FRAME_THIN          0x20
 
-static const int16_t y_land[5] = {-8, 55, 118, 181, 244};
+
 static const int8_t  dir_front[2] = {-1, 1};   /* [dir+1]: dir=-1->-1, 0->+1 */
 static const int8_t  dir_behind[2] = {1, -1};  /* [dir+1]: назад по направлению */
-static const int16_t x_bump[20] = {
-    -12, 2, 16, 30, 44, 58, 72, 86, 100, 114,
-    128, 142, 156, 170, 184, 198, 212, 226, 240, 254
-};
 /* wall_type(tile): gate/doortop=1, mirror=2, chomper=3, wall=4, иначе 0. */
 static const int8_t wall_dl[6] = {0, 10, 0, -1, 0, 0};   /* wall_dist_from_left */
 static const int8_t wall_dr[6] = {0,  0, 10, 13, 0, 0};  /* wall_dist_from_right */
@@ -372,7 +367,7 @@ static int dist_from_wall_forward(uint8_t tiletype, int8_t tcol)
     uint8_t type = wall_type(tiletype);
     int coll_left, cx;
     if (type == 0) return 127;
-    coll_left = x_bump[tcol + FIRST_ONSCREEN_COLUMN] + TILE_MIDX;
+    coll_left = pop_x_bump[tcol + FIRST_ONSCREEN_COLUMN] + TILE_MIDX;
     cx = char_front_coll();
     if (Kid.direction < 0)                     /* лицом влево */
         return cx - (coll_left + TILE_RIGHTX - wall_dr[type]);
@@ -428,7 +423,7 @@ static uint8_t fell_on_spikes(void)
 static void land(void)
 {
     uint8_t seq;
-    Kid.y = (uint8_t)y_land[Kid.curr_row + 1];
+    Kid.y = (uint8_t)pop_y_land[Kid.curr_row + 1];
     if (fell_on_spikes()) return;        /* упал на вредные пики — смерть */
     /* к краю пола — чуть назад (как оригинал) */
     if (!tile_is_floor(get_tile_infrontof_char()) && distance_to_edge_weight() < 3)
@@ -523,7 +518,7 @@ static void check_grab(void)
     uint8_t old_x;
     if (!pop_ctrl_shift_held()) return;                /* Shift не зажат       */
     if ((uint8_t)Kid.fall_y >= 32) return;             /* падает слишком быстро */
-    if ((uint16_t)y_land[Kid.curr_row + 1] > (uint16_t)(Kid.y + 25)) return;
+    if ((uint16_t)pop_y_land[Kid.curr_row + 1] > (uint16_t)(Kid.y + 25)) return;
     old_x = Kid.x;
     Kid.x = (uint8_t)char_dx_forward(-8);
     determine_col();
@@ -532,7 +527,7 @@ static void check_grab(void)
         determine_col();
     } else {
         Kid.x = (uint8_t)char_dx_forward((int8_t)distance_to_edge_weight());
-        Kid.y = (uint8_t)y_land[Kid.curr_row + 1];
+        Kid.y = (uint8_t)pop_y_land[Kid.curr_row + 1];
         Kid.fall_y = 0;
         kid_set_seq(SEQ_15_GRAB_LEDGE_MIDAIR);
         play_seq();
@@ -544,8 +539,8 @@ static void check_grab(void)
 static void do_fall(void)
 {
     uint8_t nrow = (uint8_t)(Kid.curr_row + 1);
-    if (nrow > 4) nrow = 4;                   /* защита y_land[] от выхода */
+    if (nrow > 4) nrow = 4;                   /* защита pop_y_land[] от выхода */
-    if ((uint16_t)y_land[nrow] > (uint16_t)Kid.y) {
+    if ((uint16_t)pop_y_land[nrow] > (uint16_t)Kid.y) {
         check_grab();                         /* ещё летит — попытка зацепа */
     } else {
         if (get_tile_at_char() == TILE_WALL)
@@ -905,11 +900,11 @@ static void bumped_floor(void)
     uint8_t frame;
     /* Оригинал сравнивает БЕЗЗНАКОВО: если персонаж НИЖЕ уровня пола,
      * разность заворачивается в большое число и тоже даёт «падать». */
-    if ((uint16_t)(y_land[Kid.curr_row + 1] - (int16_t)Kid.y) >= 15) {
+    if ((uint16_t)(pop_y_land[Kid.curr_row + 1] - (int16_t)Kid.y) >= 15) {
         bumped_fall();                     /* высоко над полом — в воздухе */
         return;
     }
-    Kid.y = (uint8_t)y_land[Kid.curr_row + 1];      /* ПРИЖАТЬ к полу */
+    Kid.y = (uint8_t)pop_y_land[Kid.curr_row + 1];      /* ПРИЖАТЬ к полу */
     if (Kid.fall_y >= 22) {                /* влетел быстро — только отжать */
         Kid.x = (uint8_t)char_dx_forward(-5);
         return;
@@ -947,7 +942,7 @@ static void check_bumped(void)
      * hang->hang_fall->seq_11 (правильное приземление). */
     if (Kid.frame >= 87 && Kid.frame < 100) return;
     /* Вне рядов комнаты (падение мимо пола): get_tile даёт WALL, а
-     * dist_from_wall_forward/x_bump[] — мусор с большим отриц. сдвигом →
+     * dist_from_wall_forward/pop_x_bump[] — мусор с большим отриц. сдвигом →
      * underflow X и уход в стену.  fell_out ловит do_fall. */
     if (Kid.curr_row < 0 || Kid.curr_row > 2) return;
     /* seg004 check_collisions: на кадрах разворота коллизии НЕ считаются
@@ -978,7 +973,7 @@ static void check_bumped(void)
     {
         uint8_t f = 0, prev, need;
         if (wt) {
-            int coll_left = x_bump[tcol + FIRST_ONSCREEN_COLUMN] + TILE_MIDX;
+            int coll_left = pop_x_bump[tcol + FIRST_ONSCREEN_COLUMN] + TILE_MIDX;
             int lw = wall_dl[wt] + coll_left;                   /* get_left_wall_xpos  */
             int rw = coll_left - wall_dr[wt] + TILE_RIGHTX;     /* get_right_wall_xpos */
             int e = char_x_forward_edge(), wh = ((int)kid_fp_width() + 1) >> 1;
@@ -1157,7 +1152,7 @@ static void fell_on_your_head(void)
     uint8_t frame = Kid.frame, action = Kid.action;
     if ((frame < 5 || frame >= 15) &&
         (action < ACT_HANGCLIMB || action == ACT_TURN)) {
-        Kid.y = (uint8_t)y_land[Kid.curr_row + 1];
+        Kid.y = (uint8_t)pop_y_land[Kid.curr_row + 1];
         pop_kid_hurt = 1;                      /* hitp_delta<0 → draw_hurt_splash */
         if (take_hp(1)) {
             kid_set_seq(SEQ_22_CRUSHED);
@@ -1269,8 +1264,7 @@ void pop_loose_tick(void)
     }
 }
 
-/* y_to_row_mod4 (seg006): ряд по y с оборотом mod4 (TILE_SIZEY=63). */
+
-static int8_t y_to_row(int16_t y) { return (int8_t)(((y + 60) / 63) % 4 - 1); }
 
 /* ---- clip_char (seg006:1749), первый блок: обрезка спрайта СВЕРХУ ----- *
  * Оригинал перед add_objtable кладёт в objtable прямоугольник клипа; блиттер
@@ -1299,7 +1293,7 @@ int pop_clip_char_top(int obj_x, int obj_y, uint16_t w, uint16_t h)
     xr = xl + wh;                            /* char_x_right */
     top_y = obj_y - (int)h + 1;              /* char_top_y */
     if (top_y >= 192) top_y = 0;             /* весь спрайт ниже комнаты */
-    trow = y_to_row((int16_t)top_y);         /* char_top_row */
+    trow = pop_y_to_row((int16_t)top_y);         /* char_top_row */
     cL = get_tile_div_mod(xl); if (cL < 0) cL = 0;
     cR = get_tile_div_mod(xr); if (cR > 9) cR = 9;
 
@@ -1337,13 +1331,13 @@ static void check_leave_below(void)
         Kid.action != ACT_MIDAIR &&
         (int8_t)Kid.y < 10 && (int8_t)Kid.y > -16) {
         Kid.y = (uint8_t)(Kid.y + 189);
-        Kid.curr_row = y_to_row((int16_t)Kid.y);
+        Kid.curr_row = pop_y_to_row((int16_t)Kid.y);
         pop_leave_dir = 3;
         return;
     }
     if (Kid.y >= 211) {
         Kid.y = (uint8_t)(Kid.y - 189);
-        Kid.curr_row = y_to_row((int16_t)Kid.y);
+        Kid.curr_row = pop_y_to_row((int16_t)Kid.y);
         pop_fell_out = 1;
     }
 }
@@ -1429,8 +1423,8 @@ static int is_spike_harmful(uint8_t tilepos)
 static void spiked(uint8_t tilepos)
 {
     pop_trob_modif(g_room)[tilepos] = 0xFF;
-    Kid.y = (uint8_t)y_land[Kid.curr_row + 1];
+    Kid.y = (uint8_t)pop_y_land[Kid.curr_row + 1];
-    Kid.x = (uint8_t)(x_bump[Kid.curr_col + FIRST_ONSCREEN_COLUMN] + 10);
+    Kid.x = (uint8_t)(pop_x_bump[Kid.curr_col + FIRST_ONSCREEN_COLUMN] + 10);
     Kid.x = (uint8_t)char_dx_forward(8);
     Kid.fall_y = 0;
     take_hp(100);                                       /* (TODO: sound_48_spiked) */

applications/PoP/roomtest/pop_trob.c

@@ -5,6 +5,7 @@
  */
 #include "pop_trob.h"
 #include "pop_level.h"
+#include "pop_geom.h"
 #include "pop_redraw.h"    /* пометки перерисовки тайлов (вместо прямых вызовов) */
 /* pop_bg нужен ТОЛЬКО для пламени факела и пузырька зелья: это не тайловая
  * перерисовка, а покадровый оверлей поверх фона (в оригинале — свои
@@ -48,11 +49,7 @@ static uint8_t trob_drawn[POP_ROOMTILES];
  * выбора следующего кадра пламени. */
 static unsigned long trob_seed;
 
-static uint16_t trob_prandom(uint16_t maxv)
+#define trob_prandom(maxv) pop_prandom(&trob_seed, (maxv))
-{
-    trob_seed = trob_seed * 214013UL + 2531011UL;
-    return (uint16_t)((uint16_t)(trob_seed >> 16) % (uint16_t)(maxv + 1));
-}
 
 
 void pop_trob_reset(void)