Возврат к БИТ-В-БИТ генератору оригинала по умолчанию (POP_PRANDOM_EXACT=1):
по нему проще отлаживать и сверять картинку с эталоном. Чтобы это не
стоило процента бюджета, сам шаг LCG переписан на Z80-ассемблере —
единственное место в порте, где это сделано, с явного разрешения.
Приём: 214013 = ((((1<<1)+1)<<2 + 1)<<4 + 1)<<10 - 3 — схема Горнера по
РАЗРЕЖЕННОЙ записи константы. Вместо 12 сложений (по числу единиц в
0x343FD) — 17 удвоений, три сложения и одно вычитание; величина 3*s,
нужная в конце, попадается по дороге на втором шаге.
Проверка в ДВА этапа:
- схема на хосте: horner(s) == s*214013+2531011 на 3 000 000 сидов;
- сама asm-транскрипция на живой машине: breakpoint на pop_prandom,
11 последовательных состояний сида из MAME — каждый переход совпал с
s*214013+2531011 бит-в-бит.
Замер, комната 3, 175 кадров (медиана кадра / prandom->torch_draw):
C, бит-в-бит (16-бит половины) 403 632 / 10 933
C, xorshift16 + шаг Вейля 397 986 / 7 927
asm, бит-в-бит 400 800 / 9 331
То есть asm вернул половину разрыва (2 832 такта за кадр), сохранив
совместимость с эталоном. Ветка xorshift оставлена под
-DPOP_PRANDOM_EXACT=0 как запасной ход — брать её имеет смысл, только
если не хватит последних 2 800 тактов.
Итог оптимизационного круга: 416 154 -> 400 800 (0.968 -> 0.932 кадра).
Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
Ревью на 32-бит сделан ПО ASM, а не по коду (искали и безымянные
временные): во всём приложении был ровно ОДИН 32-битный вызов —
__mullong в pop_prandom. Замер в MAME: 8 430 тактов на вызов, два
вызова за кадр. Прочие библиотечные вызовы 16-битные (__divsint 16,
__modsint 12, __moduchar 8, __divuchar 5).
1. pop_prandom. Состояние 32-бит -> две 16-битные половины. Два
генератора, выбор через POP_PRANDOM_EXACT:
- 0 (по умолчанию) — xorshift16 + шаг Вейля, без единого умножения;
- 1 — LCG оригинала бит-в-бит, посчитанный половинами (для сверки
картинки с эталоном).
8-битный RND Apple II (5*x+23 mod 256) НЕ взят: у LCG по модулю 256
вырождены младшие биты (бит 0 просто чередуется), а раскладка кладки
берёт как раз prandom(1) и prandom(4) — вместо шума вышла бы
правильная шахматка. Шаг Вейля ещё и убирает ноль как неподвижную
точку xorshift (сид кладки вполне может быть нулём).
Бит-в-бит эквивалентность half-word версии проверена на хосте:
70 000 сидов x 8 шагов + 7 крайних сидов x 2000 шагов.
Остаток 0..maxv: делитель степень двойки — маска вместо __moduint.
2. libbgi: gfx_blit_cols_part_noclip — column-major блит без клипа
(пара к gfx_blit_cols_part, как gfx_blit_part_noclip к
gfx_blit_part). Клипающий вариант платит ~5 622 такта подготовки на
КАЖДЫЙ вызов независимо от того, вылезает край (замер: подготовка
5 622 против 13 596 на сам accel-проход). Kid, страж и клинок
выбирают путь по pop_onscreen_cols. size-check: роста нет.
Бюджет (175 кадров, комната 3, медиана):
было (после клинка) 416 154 0.968 кадра
стало 397 986 0.926 кадра
Разница между генераторами, замер на одинаковой сборке:
xorshift16 + Вейль 397 986 prandom->torch_draw 7 927
бит-в-бит LCG 403 632 prandom->torch_draw 10 933
то есть точность обходится в 5 646 тактов за кадр (1.3 %).
Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
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>
snark13