snark13
eb9ca0179d
Реализация §9г по требованиям пользователя: - sprite_anim(first,last,speed,mode): ANIM_LOOP / ANIM_PINGPONG / ANIM_ONCE (one-shot замирает на last), | ANIM_HORIZ для горизонтальных лент. Смена кадра в тике = ±an_step к оси ленты — без умножений (осевое смещение first считается в setup циклом). - sprite_moveto(tx,ty,max_step,interval): Брезенхэм порциями ≤max_step вдоль большей оси (меньшая — err-аккумулятором, нелинейные шаги Y сами собой), деления нет. - Одновременность кадровой и tween — независимые поля/биты. - Статус: sprite_anim_status() — битовое поле SPR_ANIM_ON/DONE + SPR_MOVE_ON/DONE; sprite_anim_frame() — текущий индекс кадра; sprite_moving(). - Стопы: sprite_anim_stop(frame | -1 = текущий); sprite_move_stop(0 = замереть / 1 = прыжок в цель + DONE). - Тикер _sprite_tick — проход 0 sprite_update через funcptr _spr_tick_fn (DCE: без sprite_anim/moveto код не линкуется, цена — один if на кадр; +40 Б программе с движком, sprite_t +18 Б). tests/spranim (MAME dev, все PASS): LOOP/PINGPONG (разворот на границе без удвоения краёв)/ONCE+DONE; пример (0,0)→(100,50), шаг 5, интервал 4 → ровно 80 кадров, Y идёт 3/2/3/2; стопы обоих видов. Co-Authored-By: Claude Fable 5 <noreply@anthropic.com>
225 lines
15 KiB
C
225 lines
15 KiB
C
/*
|
||
* sprite.h — managed-движок спрайтов (retained-модель) поверх ядра
|
||
* gfx_blit/gfx_heal. Дизайн: docs/sprite-api-design.md §9.1.
|
||
*
|
||
* Мотивация — profile examples/balls vs asm-референса docs/samples/balls
|
||
* (2026-07-12): ~2× разрыв не в W3-скобке, а в per-call C-обвязке
|
||
* (клип/парс заголовка/save-restore банка/SDCC-фрейм), повторяемой 2×N
|
||
* раз за кадр. Движок амортизирует её: sprite_update держит ОДНУ
|
||
* W3-скобку и ОДИН банк на весь ПРОХОД, вызывая bracket-free ядра
|
||
* (_gfx_heal_full/_gfx_blit_full) в цикле по спрайтам. DI остаётся
|
||
* гранулярным (по строке в leaf) — под CBL/IM2-аудио длинный DI
|
||
* недопустим.
|
||
*
|
||
* Retained-модель: sprite_move/frame/show/hide/touch меняют ТОЛЬКО
|
||
* состояние (O(1), сколько угодно раз за кадр); всё рисование —
|
||
* один раз в sprite_update, двухпроходно «heal ВСЕ → блит ВСЕ» (слияние
|
||
* per-sprite выкусывает соседей на перекрытии — проверено). Учёт
|
||
* «где спрайт реально нарисован на КАЖДОЙ из двух страниц» (drawn[2])
|
||
* ведёт движок, не приложение.
|
||
*
|
||
* Формат картинки — getimage (uint16 w, uint16 h, пиксели построчно,
|
||
* 1 байт/пиксель в 256-режиме); 0xFF = прозрачно (банк 0x5C). Буфер
|
||
* обязан лежать ВНЕ W3 (< 0xC000). Размер КАДРА спрайта ≤ 64×64
|
||
* (требование движка): кэш w,h — uint8_t, и блит идёт лин-ядром без
|
||
* split'а на полосы >256 (спрайт заведомо ≤256 в строке). Для больших
|
||
* картинок — gfx_blit/putimage напрямую (там общий путь со split'ом).
|
||
* ЛЕНТА-АТЛАС может быть шире 64 (img_w — шаг), но КАДР ≤ 64.
|
||
*
|
||
* z-order = индекс в массиве (последний рисуется сверху). Массив
|
||
* владеет приложением: без malloc, без лимитов; пересортировка z =
|
||
* перестановка элементов (drawn-состояние едет со структурой).
|
||
*/
|
||
#ifndef SPRITE_H
|
||
#define SPRITE_H
|
||
|
||
#include <stdint.h>
|
||
|
||
/* Публичные флаги sprite_t.flags. */
|
||
#define SPR_VISIBLE 0x01u /* спрайт рисуется в sprite_update */
|
||
#define SPR_ALWAYS 0x02u /* перерисовывать КАЖДЫЙ кадр (статик, над */
|
||
/* которым постоянно ходят активные спрайты) */
|
||
|
||
/* Внутренние dirty-биты (владеет движок): «страница p требует обновления
|
||
* этого спрайта». Приложению не трогать — только через sprite_*. */
|
||
#define _SPR_DIRTY0 0x04u
|
||
#define _SPR_DIRTY1 0x08u
|
||
#define _SPR_DIRTY (_SPR_DIRTY0 | _SPR_DIRTY1)
|
||
|
||
/* Статус-биты sprite_t.an_flags (чтение — sprite_anim_status()):
|
||
* *_ON — анимация активна (тикается в sprite_update); *_DONE — дошла
|
||
* до конца сама (one-shot до last / перемещение до цели) или была
|
||
* добита sprite_move_stop(at_target=1). DONE сбрасывается новым
|
||
* запуском соответствующей анимации. */
|
||
#define SPR_ANIM_ON 0x01u /* кадровая анимация идёт */
|
||
#define SPR_ANIM_DONE 0x02u /* one-shot дошёл до last */
|
||
#define SPR_MOVE_ON 0x04u /* tween-перемещение идёт */
|
||
#define SPR_MOVE_DONE 0x08u /* перемещение достигло цели */
|
||
#define _SPR_ANIM_BACK 0x10u /* внутр.: маятник идёт назад */
|
||
#define _SPR_ANIM_HORZ 0x20u /* внутр.: лента горизонтальная (ось sx) */
|
||
#define _SPR_ANIM_PP 0x40u /* внутр.: режим маятника */
|
||
#define _SPR_ANIM_ONCE 0x80u /* внутр.: режим one-shot */
|
||
|
||
/* Режимы sprite_anim(). */
|
||
#define ANIM_LOOP 0u /* 0,1,..,last,first,.. (цикл) */
|
||
#define ANIM_PINGPONG 1u /* 0,1,..,last,last-1,..,first,1,.. */
|
||
#define ANIM_ONCE 2u /* first..last, замереть на last + DONE */
|
||
#define ANIM_HORIZ 0x80u /* ИЛИ-флаг: кадры вдоль X (сетка nx>1) */
|
||
|
||
typedef struct {
|
||
const void *img; /* getimage-формат / атлас-лента (вне W3) */
|
||
int x, y; /* ЛОГИЧЕСКАЯ позиция левого-верхнего угла кадра */
|
||
int sx, sy; /* смещение кадра внутри img (атлас; 0 = целая) */
|
||
uint8_t w, h; /* размер кадра (кэш заголовка), 1..255 */
|
||
uint8_t flags; /* SPR_* | внутренние dirty */
|
||
uint8_t page; /* 0 = img в обычной памяти; иначе физ. страница *
|
||
* W0-атласа (img — адрес 0x0100-0x3FFF, движок *
|
||
* сам мапит страницу в W0 на время блита) */
|
||
/* --- авто-анимация (владеет тикер; настраивать ТОЛЬКО через
|
||
* sprite_anim../sprite_moveto.., читать — inline-аксессорами) --- */
|
||
uint8_t an_flags; /* статус: SPR_ANIM_.. | SPR_MOVE_.. */
|
||
uint8_t an_frame; /* ТЕКУЩИЙ индекс кадра (0-based по ленте) */
|
||
uint8_t an_first, an_last; /* границы анимации (индексы) */
|
||
uint8_t an_speed, an_timer; /* кадров между сменами / счётчик */
|
||
uint8_t an_step; /* шаг оси = fh (верт. лента) или fw (гориз.) */
|
||
int an_lo; /* осевое смещение кадра first (для wrap) */
|
||
uint8_t mv_speed, mv_timer; /* кадров между шагами / счётчик */
|
||
uint8_t mv_step; /* макс. пикселей вдоль большей оси за шаг */
|
||
int mv_tx, mv_ty; /* цель */
|
||
int mv_dx, mv_dy, mv_err;/* Брезенхэм: dx, -dy, аккумулятор */
|
||
int8_t mv_sgnx, mv_sgny; /* знаки шага осей */
|
||
/* --- внутреннее (владеет движок) --- */
|
||
struct {
|
||
int x, y; /* где нарисован на странице p */
|
||
uint8_t on; /* нарисован ли на странице p */
|
||
} drawn[2];
|
||
} sprite_t;
|
||
|
||
/* Инициализация: w,h из заголовка img, невидим, ничего не нарисовано.
|
||
* Для АТЛАСА (кадр — под-прямоугольник) после init выставить s->w/s->h
|
||
* в размер кадра и s->sx/s->sy — на нужный кадр (или sprite_frame). */
|
||
void sprite_init(sprite_t *s, const void *img);
|
||
|
||
/* Кадр всей сцены: на ТЕКУЩЕЙ draw-странице (gfx_get_draw_page)
|
||
* heal ВСЕХ старых позиций → блит ВСЕХ видимых (двухпроходно, одна
|
||
* скобка/банк на проход). Спрайты без изменений с прошлого визита этой
|
||
* страницы (и без SPR_ALWAYS) не трогаются. Для дабл-буфера звать после
|
||
* gfx_set_draw_page(hidden); для одиночной страницы/курсора — прямо на
|
||
* видимой. */
|
||
void sprite_update(sprite_t *arr, uint8_t count);
|
||
|
||
/* Сахар канонического дабл-буфер-кадра: draw-страница = скрытая →
|
||
* sprite_update → gfx_wait_vsync → сделать скрытую видимой (tear-free).
|
||
* Динамический фон/HUD рисовать банком 0x50 на скрытой странице ДО
|
||
* sprite_flip — тогда heal учтёт его через ОЗУ-копию. */
|
||
void sprite_flip(sprite_t *arr, uint8_t count);
|
||
|
||
/* --- O(1) изменения состояния (inline: без call-оверхеда в физике) --- */
|
||
|
||
/* Переместить: меняет только логическую позицию + грязнит обе страницы. */
|
||
inline void sprite_move(sprite_t *s, int x, int y) {
|
||
if (s->x != x || s->y != y) { s->x = x; s->y = y; s->flags |= _SPR_DIRTY; }
|
||
}
|
||
|
||
/* Сменить кадр атласа (под-прямоугольник img). */
|
||
inline void sprite_frame(sprite_t *s, int sx, int sy) {
|
||
if (s->sx != sx || s->sy != sy) { s->sx = sx; s->sy = sy; s->flags |= _SPR_DIRTY; }
|
||
}
|
||
|
||
/* Показать (если был скрыт — грязнит обе страницы). */
|
||
inline void sprite_show(sprite_t *s) {
|
||
if (!(s->flags & SPR_VISIBLE)) s->flags |= (SPR_VISIBLE | _SPR_DIRTY);
|
||
}
|
||
|
||
/* Скрыть (если был виден — грязнит: sprite_update сотрёт heal'ом). */
|
||
inline void sprite_hide(sprite_t *s) {
|
||
if (s->flags & SPR_VISIBLE) { s->flags &= ~SPR_VISIBLE; s->flags |= _SPR_DIRTY; }
|
||
}
|
||
|
||
/* Принудительная перерисовка на ОБЕИХ страницах (напр. после того как
|
||
* активный спрайт прошёл над статиком — приложение помечает статик). */
|
||
inline void sprite_touch(sprite_t *s) { s->flags |= _SPR_DIRTY; }
|
||
|
||
/* ==== Авто-анимация (§9г дизайна) ====================================
|
||
* Тикается САМА в начале каждого sprite_update (раз на кадр), код
|
||
* тикера подключается через funcptr — программа без анимаций его не
|
||
* линкует. Кадровая анимация и tween-перемещение НЕЗАВИСИМЫ и могут
|
||
* идти одновременно. Пока кадровая активна — не трогать sprite_frame
|
||
* вручную (тикер ведёт ось сам); границы кадров должны лежать вдоль
|
||
* ОДНОЙ оси ленты (вертикальная по умолчанию, ANIM_HORIZ — вдоль X). */
|
||
|
||
/* Запустить кадровую анимацию: кадры first..last (индексы вдоль оси
|
||
* ленты), смена раз в speed кадров (1 = каждый кадр), mode = ANIM_LOOP/
|
||
* ANIM_PINGPONG/ANIM_ONCE (| ANIM_HORIZ для горизонтальной ленты).
|
||
* Старт с first; сбрасывает SPR_ANIM_DONE. */
|
||
void sprite_anim(sprite_t *s, uint8_t first, uint8_t last,
|
||
uint8_t speed, uint8_t mode);
|
||
|
||
/* Остановить кадровую анимацию: frame = индекс кадра, который останется
|
||
* на экране, или -1 — замереть на текущем. */
|
||
void sprite_anim_stop(sprite_t *s, int8_t frame);
|
||
|
||
/* Запустить перемещение к (tx,ty): раз в interval кадров — шаг до
|
||
* max_step пикселей вдоль БОЛЬШЕЙ оси (меньшая тянется Брезенхэмом,
|
||
* без деления). Сбрасывает SPR_MOVE_DONE. Пример: (0,0)→(100,50),
|
||
* max_step 5, interval 4 → 20 шагов × 4 кадра = 80 кадров (1.6 с). */
|
||
void sprite_moveto(sprite_t *s, int tx, int ty,
|
||
uint8_t max_step, uint8_t interval);
|
||
|
||
/* Остановить перемещение: at_target = 0 — замереть где есть;
|
||
* 1 — прыгнуть в цель (и взвести SPR_MOVE_DONE). */
|
||
void sprite_move_stop(sprite_t *s, uint8_t at_target);
|
||
|
||
/* Статус анимаций: битовое поле SPR_ANIM_ON/DONE | SPR_MOVE_ON/DONE. */
|
||
inline uint8_t sprite_anim_status(const sprite_t *s) { return s->an_flags; }
|
||
|
||
/* Текущий индекс кадра ленты (ведёт тикер; валиден и после stop). */
|
||
inline uint8_t sprite_anim_frame(const sprite_t *s) { return s->an_frame; }
|
||
|
||
/* Перемещение ещё идёт? */
|
||
inline uint8_t sprite_moving(const sprite_t *s) {
|
||
return s->an_flags & SPR_MOVE_ON;
|
||
}
|
||
|
||
/* ==== Атласы в EMM-страницах (W0) ====================================
|
||
* Файл .atl (docs/sprite-api-design.md §3.1, вариант II): 0x100-байтовый
|
||
* заголовок (магия 'SPA1', count; каталог с 0x68) + getimage-ленты;
|
||
* файл-офсет == офсет в странице == адрес в W0. Загрузчик читает файл
|
||
* ЦЕЛИКОМ в EMM-страницу через W3 и патчит ISR-стаб (0x38/0x66) —
|
||
* страница безопасна в W0 при включённых прерываниях (§9в).
|
||
*
|
||
* ВАЖНО: указатели лент — адреса 0x0100-0x3FFF, разыменовывать их можно
|
||
* ТОЛЬКО при подключенной странице (sprite_update мапит сам; для ручного
|
||
* putsprite/gfx_blit_part — обернуть в gfx_w0_map/gfx_w0_unmap).
|
||
* Пока страница в W0 — НИКАКИХ ESTEX/BIOS-вызовов. */
|
||
|
||
typedef struct {
|
||
uint8_t page; /* физ. страница (маппить в W0/W3) */
|
||
uint8_t blk; /* EMM-блок — для atlas_free */
|
||
uint8_t count; /* число лент в атласе */
|
||
} atlas_t;
|
||
|
||
/* Загрузить .atl в свежую EMM-страницу (read в W3 + патч стаба).
|
||
* 0 — OK; -1 + errno (файл/память/формат). */
|
||
int atlas_load(atlas_t *a, const char *path);
|
||
|
||
/* Освободить EMM-страницу атласа (все sprite_t с его лентами должны
|
||
* быть скрыты/переинициализированы ДО вызова). */
|
||
void atlas_free(atlas_t *a);
|
||
|
||
/* Указатель-лента idx (W0-адрес, см. ВАЖНО выше) — для gfx_blit_part
|
||
* и ручных вызовов; кадр (i,j) ленты: sx = i*fw, sy = j*fh. */
|
||
const void *atlas_image(const atlas_t *a, uint8_t idx);
|
||
|
||
/* Инициализировать спрайт лентой idx атласа: img/w/h (размер КАДРА из
|
||
* каталога) /page; невидим, кадр (0,0). Аналог sprite_init для W0. */
|
||
void atlas_sprite_init(sprite_t *s, const atlas_t *a, uint8_t idx);
|
||
|
||
/* Ручное подключение страницы атласа в W0 (для putsprite/gfx_blit_part
|
||
* вне движка). map ставит и _gfx_w0_cur (ISR-стаб восстановит страницу
|
||
* после прерывания), unmap возвращает страницу ядра DSS. */
|
||
void gfx_w0_map(uint8_t page);
|
||
void gfx_w0_unmap(void);
|
||
|
||
#endif
|