Sprinter-SDCC/applications/PoP/roomtest/TASKS.md

# roomtest — доска текущих задач (обновлено 2026-08-01)

Не список багов (он в `bug_list.md`) и не план фаз (`../docs/PORT_PLAN.md`,
`../docs/layout_plan_v2.md`, `../docs/levels_plan.md`), а то, **что берём в
работу сейчас и в каком порядке**.  Каждая запись: что сделать, почему
именно сейчас, чем подтверждать результат.

Правило проекта в силе: механику сверять с `../SDLPoP/src/` ДО кодинга;
диагноз платформы подтверждать артефактом (брейкпоинт/дамп/.asm), а не
гипотезой (memory `defer_unexplained_quirks`).

---

## P0 — делаем сейчас

### KBD-1. Shift + стрелки: нажатия теряются — определить причину

**Симптом (пользователь, 2026-08-01).**  Залипаний почти нет, но при
УДЕРЖИВАЕМОМ Shift первые один-два нажатия ← дают осторожные шаги, дальше
нажатия ← не отрабатываются, пока Shift не отпустишь.

**Рабочая гипотеза (механизм, а не догадка «что-то с клавиатурой»).**
Три известных факта складываются в одну картину:

1. **PS/2 Set 2, «fake shift».**  При зажатом Shift нажатие РАСШИРЕННОЙ
   клавиши (стрелки — `E0`-коды) обрамляется фиктивным отпусканием/нажатием
   шифта: нажатие ← шлёт `E0 F0 12` + `E0 6B` = **5 байт** (без шифта было
   бы 2), отпускание — `E0 F0 6B` + `E0 12` = **5 байт** (было 3).  То есть
   ровно в связке Shift+стрелка трафик удваивается.
2. **Приёмный FIFO SIO — 3 байта.**  Пачка в 5 байт переживает только то,
   что мы успеваем вычерпывать её по ходу.  Потерянный make стрелки =
   «нажатие не отработало»; потерянный break = залипание (его лечит
   `kbd_raw_sync`, но ценой сброса всех немодификаторных клавиш).
3. **Импульс IRQ клавиатуры в MAME живёт 32 такта CPU.**
   `mame/sources/MAME/src/mame/sinclair/sprinter.cpp`: `on_kbd_data()`
   выставляет `m_irqs->in_set<1>()` НА КАЖДЫЙ принятый байт (то есть старая
   запись в `docs/TODO.md` «MAME не даёт per-byte INT» — неверна), но тут же
   заводит `m_irq_off_timer` на 32 такта, а `irq_off()` снимает линию.
   **Если в эти 32 такта мы под `DI` — прерывание пропало насовсем**, байт
   остаётся в FIFO до следующего IRQ (следующий байт или кадровый 50 Гц).
4. **Наши DI-окна длинные.**  Ядра акселератора держат `di` на ВЕСЬ блит
   (`libbgi/bgi256/_bgi_blit_cols_raw.c:47` — «один DI на весь блит»);
   порядок цены прохода — 13.6 К тактов (`libbgi/include/gfx.h`), это
   сотни микросекунд, на порядки больше 32-тактового импульса.

Отсюда: **обе версии пользователя — про одно и то же.**  Логика ввода
(`pop_ctrl.c`, порт `read_user_control`/`safe_step`) сверена с SDLPoP и
выглядит корректной: `safe_step()` ставит `control_forward = CONTROL_IGNORE`,
и это снимается в `read_user_control()` при ОТПУСКАНИИ стрелки — то есть
повторные тапы ← при зажатом Shift обязаны работать.  Не работают они
потому, что до нас не доезжает либо make, либо break стрелки.

**План проверки — по шагам, каждый даёт артефакт:**

1. Счётчики в MAME: брейк на `_kbdraw_overrun` (запись) и на ветке
   `tr_kbd_drain` — сколько overrun'ов за 10 с при «Shift зажат, тапаю ←»
   против «тапаю ← без Shift».  Ожидание по гипотезе: с Shift кратно больше.
2. Замер максимального DI-окна кадра: брейкпоинты на `di`/`ei` в
   `_bgi_blit_cols_raw` + `{printf totalcycles; g}` — получить реальную длину
   в тактах и в микросекундах.
3. **Спайк «блит без DI».**  `docs/new/06-accel.md §6.6`: новая прошивка
   допускает работу акселератора при EI (по приходу прерывания он
   отключается, по `RETI` включается обратно); старая — нет.  Собрать libbgi
   с убранным `di` в блит/heal-ядрах, прогнать roomtest в MAME: (а) не
   рушится ли картинка, (б) падает ли счётчик overrun из п.1.  Если да —
   причина подтверждена, и дальше это вопрос «какая прошивка на живом
   железе» (по умолчанию оставить DI, режим без DI — опцией libbgi).
4. **Независимо от п.3 — `kbd_raw_poll()`.**  Вычерпывание FIFO ОПРОСОМ
   (порт `0x19` бит 0 → читать `0x18`, тот же декодер make/break, что в
   трамплине) из главного цикла 2–4 раза за кадр между фазами `PROF()`.
   Снимает зависимость от «поймали ли мы импульс IRQ» вообще, стоит сотни
   тактов, графику не трогает.  Реализация: вынести drain-цикл из
   `libc/irq/_irq_tramp.c` в общий кусок либо продублировать в
   `libc/kbd/kbd_raw_poll.c`; тело обязано идти под `DI` (гонка с ISR за
   деструктивное чтение порта 0x18).
5. Побочно сюда же играет **T-2 (idle-skip)** из `bug_list.md`: не
   перерисовывать Кида, пока поза/координаты не менялись, — это минус
   heal+blit (то есть минус DI-окна) в самых спокойных кадрах, где как раз
   и тапают Shift+стрелку.
6. Только если после 3–4 симптом жив — копать логику
   `control_shift2`/`CONTROL_IGNORE` против `seg005.c:374..390`.

**Критерий готовности:** при зажатом Shift десять тапов ← дают десять
осторожных шагов (проверка в MAME через `:kbd:ms_naturl:*` напрямую, НЕ
через `press_key` — тот дёргает обе клавиатуры, см. `docs/libc-reference.md`
`<kbd_raw.h>`).

---

### KBD-1: ЧТО ИЗМЕРЕНО (сессия 2026-08-01) — гипотеза про DI НЕ подтвердилась

**Методика.**  Симптом «нажатие не отработало» переведён в счётчики, чтобы не
спорить с глазами.  Нажимается **Home** — тоже расширенная клавиша (тот же
`E0`-префикс и тот же «fake shift», что у стрелок), но игрой игнорируется,
поэтому Кид стоит на месте и рельеф комнаты на результат не влияет.
Брейкпоинты с действием `{ b@ADDR = b@ADDR + 1 ; g }` (счёт без остановки
машины) в трёх точках: вход клавиатурной ветки трамплина, чтение порта 0x18
внутри drain-цикла, запись make-бита для кода `0x6C`.  Скратч-байты — хвост
`ovr_tile[]` (в этом сценарии не используется).

**Симптом воспроизведён скриптом:** при зажатом Shift 10 нажатий → до
декодера дошло 9 make-байт.  Без Shift потерь нет — ровно как сообщил
пользователь.

| Прогон | make дошло / нажато | overrun |
|--------|---------------------|---------|
| игра идёт, `kbd_raw_poll` ВКЛ | 9 / 10 | 3 |
| игра идёт, `kbd_raw_poll` ВЫКЛ (патч `ret` в точке входа) | 9 / 10 | 4 |
| игра ЗАМОРОЖЕНА клавишей «1» (блитов нет вообще, значит и длинных DI нет) | **8 / 10** | 6 |

**Вывод 1: наши DI-окна ни при чём.**  В замороженном кадре, где блитов нет
и прерывания разрешены практически всё время, потерь НЕ меньше, а больше.

**Вывод 2: `kbd_raw_poll()` в текущей расстановке бесполезен** — 9/10 и с
ним, и без.  Причина понятна задним числом: шесть вызовов стоят В ТЕХ ЖЕ
точках, где прерывания и так разрешены, то есть добавляют ровно то, что
трамплин сделал бы сам.  Вызовы из `roomtest.c` убраны; сама функция в libc
оставлена — она корректна и нужна как заготовка под «плотный опрос» (см.
ниже), но в горячем цикле её держать не за что.

**Вывод 3 (главный): байт теряется НИЖЕ нашего кода.**  Счётчик чтений порта
0x18: 5 нажатий Shift+Home должны дать ровно 50 байт (нажатие `E0 F0 12` +
`E0 6C`, отпускание `E0 F0 6C` + `E0 12` = по 10 на цикл).  Насчитано **49**
— и ровно один make потерян.  То есть до процессора байт не доехал вообще,
декодер тут ни при чём.

**Вывод 4: прерывание на байт теряется примерно в 44 % случаев.**  На тех же
49 прочитанных байтах — только **28 входов** в клавиатурную ветку трамплина
(1.75 байта за вход).  То есть больше сорока процентов импульсов запроса
не были обслужены, и байты копятся в трёхбайтовом FIFO вплотную к его
потолку; одна неудачная пауза — и байт потерян.

### KBD-1: ПОТОЛОК ПЛОТНОГО ОПРОСА ИЗМЕРЕН — приём лечит полностью

`tests/kbdpoll` — программа, которая не делает НИЧЕГО, кроме
`kbd_raw_poll()` в бесконечном цикле (ни графики, ни vsync, ни вывода:
любая работа разредила бы опрос и испортила замер).  Это физический
максимум плотности.  Тот же счётный метод, те же брейкпоинты-счётчики.

| Прогон | нажатий | make дошло | байт прочитано / ожидалось |
|--------|---------|-----------|-----------------------------|
| контроль: Shift зажат 4 с, нажатий нет | 0 | 0 | 0 (Shift сам ничего не шлёт — автоповтора у модификатора нет) |
| Shift + Home | **25** | **25** | **250 / 250** |

**Ни одного потерянного байта.**  Для сравнения: в игре при шести вызовах
за кадр терялся 1 байт из 50.  При такой частоте потерь вероятность
случайно получить ноль потерь на 250 байтах ≈ 0.6 %, так что результат не
совпадение.

**Вывод: опрос — рабочее решение, вопрос только в ПЛОТНОСТИ.**  Нужно
опрашивать примерно раз в 0.5 мс (≈10 000 тактов), а шесть вызовов за
60-мс кадр давали один раз в 10 мс — в двадцать раз реже необходимого.

**Где взять частоту:** логический тик = 60 мс, из них ~18 мс занято
работой и **~42 мс процессор простаивает внутри `gfx_wait_vsync`**, опрашивая
луч.  Опрос там стоит ноль и покрывает две трети периода с запасом по
плотности.  Остаётся слепым только тело одного accel-блита под DI (до
~650 мкс) — разорвать его нельзя (см. «что НЕ делать»).

**Почему нужна именно такая частота (вопрос «PS/2 же не даёт больше 30
нажатий в секунду»).**  Частота опроса определяется НЕ темпом нажатий, а
темпом байт ВНУТРИ одного нажатия и глубиной FIFO.  Одно нажатие при
зажатом Shift — это 5 байт подряд (`E0 F0 12`, `E0 6C`), отпускание — ещё 5,
и клавиатура выдаёт их со скоростью провода: 11 бит на байт при ~10–16 кГц
= ~0.7–1.1 мс на байт.  Воронка — 3 байта.  Значит между двумя вычерпываниями
имеют право прийти максимум два байта, то есть вычерпывать надо не реже чем
раз в ~1.5–2 мс (0.5 мс взято с запасом).  **Даже ОДНО нажатие в секунду
переполнит FIFO**, если в эти несколько миллисекунд его никто не разгребает.
Замер это подтверждает: 1.75 байта за одно вычерпывание — уже 58 % ёмкости.
В норме разгребает прерывание; опрос понадобился только потому, что ~44 %
импульсов здесь теряется.

**Альтернатива, которая убирает опрос совсем — уменьшить трафик, а не
ускорять разгребание.**  BIOS `$EA` (`FN_KBD_OUT`, `docs/new/09-input.md`
§9.2) шлёт байт НА клавиатуру, то есть ей можно скомандовать:
- **Scan Code Set 3** — нет ни «fake shift», ни `E0`-префиксов: make = 1 байт,
  break = 2.  Нажатие с шифтом перестаёт превышать FIFO в принципе.
- либо хотя бы отключить typematic (`0xF5`/`0xF7`).

**Но проверить это в MAME НЕЛЬЗЯ:** в `sprinter.cpp` подключено только
направление клавиатура→SIO (`m_kbd->out_data_cb() → rxa_w`); обратный путь
(SIO→клавиатура) не разведён вовсе, так что команда просто уйдёт в никуда.
Плюс пришлось бы переписать все наши константы кодов под Set 3.  Значит это
кандидат на «когда дойдём до реального железа», а не на сейчас.

**Что делать (в порядке зависимостей):**
1. Idle-хук в libbgi: `gfx_set_idle_hook(fn)`, вызывается в цикле ожидания
   луча внутри `gfx_wait_vsync`.  Приложение ставит туда `kbd_raw_poll`.
   Полезен не только нам — любой программе даёт «качать» что-то в ожидании
   кадра.  Осторожно с регистрами: цикл ждёт на BC-таймауте, вокруг вызова
   нужен push/pop, а сам таймаут в итерациях станет длиннее по времени.
   **Важно про цену: это НЕ новая нагрузка.**  Опрос ставится ровно туда,
   где процессор и так впустую крутит `in a,(#0xFE)` — 42 мс из 60.  Полезной
   работы не отнимается нисколько.
   **Ограничитель области, если «постоянный опрос» всё равно не нравится:**
   потери случаются ТОЛЬКО при зажатом модификаторе (замерено; без Shift
   потерь нет).  Значит хук можно взводить лишь пока нажат Shift/Ctrl/Alt —
   тогда опрос работает исключительно в той ситуации, ради которой заведён.
2. Вернуть вызовы в занятую треть кадра (они бесплатны, просто сами по себе
   ничего не решали).
3. Перемерить тем же счётным методом уже в roomtest: цель — 25/25.

**Куда смотреть дальше, если плотного опроса не хватит.**
1. **Драйвер MAME — НЕ ТРОГАЕМ** (решение пользователя: пересборка MAME на
   его машине занимает часы).  Для протокола, подозрение осталось:
   `sinclair/sprinter.cpp` держит запрос от клавиатуры ровно **32 такта
   CPU**, и `m_irq_off_timer` — **один на два источника** (`irq_on()` экрана
   заводит его же, `irq_off()` гасит разом обе линии).  То есть кадровое
   прерывание способно обрезать клавиатурный импульс — правдоподобное
   объяснение «44 % пропущенных импульсов».
2. **Реальное железо.**  Если п.1 — чисто эмуляционный артефакт, на железе
   проблемы может не быть вовсе.  Проверять при первом прогоне на живом
   Sprinter.

**Про совпадение кадрового и клавиатурного прерываний** (вопрос
пользователя, 2026-08-01).  Документация Sprinter: оба приходят с вектором
`0FFh`, различать по биту приёма байта в порту клавиатуры — «не пришёл,
значит экран»; совпадение возможно, но «исключительно редкий случай»
(в новой версии обещают развести жёстче через ПЛМ).  То есть наш трамплин
делает ровно предписанное.  Известный побочный эффект: при совпадении мы
обслуживаем клавиатуру и `reti`, пропуская кадровую цепочку и DSS — на
потерю байт это не влияет (линия кадрового остаётся взведённой и вызывает
повторный вход), но кадровый тик может пропасть.  Отдельная мелкая правка,
в KBD-1 не входит.

**Что НЕ делать (проверено, стоило времени):**
- **Снимать `di` в accel-ядрах libbgi нельзя.**  Патч `di`→`nop` в
  `_bgi_blit_cols_raw`/`_bgi_heal_rows_raw`/`_bgi_blit_rows_raw` прямо в
  памяти **уронил машину в перезагрузку**.  То есть режим «акселератор
  работает при EI» из `docs/new/06-accel.md §6.6` в этой прошивке/эмуляции
  недоступен — вопрос закрыт артефактом, а не рассуждением.
- Дробить DI-окна по колонкам смысла тоже нет: см. вывод 1.

---

### CLIP-1. Аудит блитов: где клип не нужен

**Зачем сейчас.**  Кадр занят на ~86 %; подготовка клипающего варианта
стоит ~5.6 К тактов на вызов, а общее ядро против линейного — 13 288 против
4 617 тактов на спрайт 32×3 (`libbgi/include/gfx.h`).  Это самая дешёвая
оставшаяся оптимизация: не переписывание логики, а выбор ядра.

**Что уже правильно** (шаблон, который надо распространить): блиты Кида,
стража, клинка и брызг спрашивают `pop_onscreen_cols()` и уходят в
`gfx_blit_cols_part_noclip`, иначе в клипающий вариант
(`pop_kid.c:86,591,676`, `pop_gdraw.c:105`).

**Что чинить:**

- `kid_heal()` (`pop_kid.c:613,615`) и `pop_guard_heal()`
  (`pop_gdraw.c:65,66`) зовут `gfx_heal` — **всегда с клипом**, хотя
  `gfx_heal_noclip` существует и `pop_bg.c:147` им уже пользуется по тому же
  тесту.  Это heal 2–4 прямоугольников КАЖДЫЙ кадр; замер общего ядра —
  11 658 тактов на heal 22×22.  Тест onscreen у нас уже посчитан рядом.
- `pop_room_clip_borders()` (`pop_bg.c:1193,1194`) — `gfx_heal(0,0,320,…)`:
  noclip требует w,h ≤ 255, значит либо два куска по 160, либо оставить как
  есть (зовётся по гейту, только в кадрах падения — проверить, что гейт
  действительно редкий, прежде чем трогать).

**Что обязано остаться с клипом** (зафиксировать в комментарии, чтобы потом
не «оптимизировать» повторно):
- кромочные тайлы фона `pop_bg.c:132` — тайл у края экрана режется по
  построению;
- спрайты при straddle (`kid_render_dx = ∓140`, комната Кида ≠ отрисованной)
  и при падении ниже поля — фолбэки `pop_kid.c:594,681`, `pop_gdraw.c:107`.

**Порядок работы:** (1) выписать полный список вызовов
`gfx_blit*`/`gfx_heal*` в roomtest с ответом «кто гарантирует on-screen»;
(2) перевести то, что можно, на noclip по существующему тесту; (3) замерить
кадр полосами бордюра ДО/ПОСЛЕ (`PROF()` уже в `roomtest.c`) и брейкпоинтом
на конкретной функции — числом, а не «стало плавнее»; (4) `make size-check`.

---

## P1 — сразу после P0 (закрываем уровень 1 как ИГРУ, а не стенд)

### L1-START. Старт по данным уровня
`roomtest.c` жёстко стартует `START_ROOM 1 / COL 3 / ROW 0`, хотя
`pop_level_start_room()` / `pop_level_start_pos()` / `pop_level_start_dir()`
в `pop_level.h` уже реализованы и НИКЕМ не вызываются.  Перевести старт и
респавн на них; `#define ROOMNAV` оставить, но выключенным по умолчанию.

### L1-EXIT. Выход с уровня (дверь уровня)
Сейчас: дверь открывается (`animate_leveldoor`), но войти в неё нельзя —
`up_pressed()` (`pop_ctrl.c:188`) не проверяет `tiles_16_level_door_left`, а
опкод `0xF1 END_LEVEL` в `play_seq` (`pop_kid.c:418`) пустой.  Портировать
`up_pressed`-ветку + `go_up_leveldoor()` (`seg005.c:410..500`) и завести
`pop_next_level`, который взводит `END_LEVEL` (`seg006.c:662`).  **Это же
первый шаг плана следующих уровней** — см. `../docs/levels_plan.md`.

### L1-TRIAGE. Ревизия `bug_list.md`
Список отстал от кода: BUG-1/BUG-2 (боковой переход, ping-pong) закрываются
`pop_leave_timer` + `char_x_forward_edge` (`pop_map.c:1402..1432,1553`),
BUG-3 (окклюзия climb-up на кнопке) — фиксом `tile_code_drawn` от 2026-07-28,
но все три по-прежнему стоят как **Critical**.  Пройти их в MAME, закрыть
подтверждённые, оставшиеся (BUG-CEIL-1/2/3, BUG-OCCL-1 — косметика окклюзии)
переклассифицировать.  Заодно закрыть таблицу обхода 24 комнат — она
заполнена на 5 строк из 24, а инструмент (`ROOMNAV`) готов.

### L1-SPEED. Игра идёт быстрее оригинала (найдено 2026-08-01)
Сверка таймингов: оригинал — `BASE_FPS = 60` при `base_speed = 5` тиков на
логический кадр (`SDLPoP/src/types.h:1373`, `data.h:869`) = **83.3 мс**, в бою
`fight_speed = 6` = **100 мс**.  У нас `roomtest.c` ждёт **три** `gfx_wait_vsync()`
= 60 мс, и отдельной скорости боя нет — то есть примерно **+39 % к скорости
эталона**.  Соответствие: 4 ожидания (80 мс) обычно, 5 (100 мс) в бою.
**Делать ПОСЛЕ CLIP-1**: замедление кадра спрячет проблемы бюджета вместо
того, чтобы их показать.  Проверка — секундомером по одинаковому отрезку
рядом с живым SDLPoP, не «на глаз».

### L1-PASS. Сквозное прохождение уровня 1
От старта до двери уровня одним заходом: подбор меча, страж, кнопки/ворота,
пики, loose-полы, зелье, падения.  Это приёмка этапа 1 и одновременно
регресс-база для уровня 2.

---

## Отложено осознанно (не брать, пока не появится причина)

- **Звук** (CBL-эффекты, Фаза 5 `PORT_PLAN.md`) — геймплей не блокирует.
- **Таймер уровня / HUD времени / меню / сохранения** — Фаза 6.
- **T-1** (пики: перерисовка по причине) — `bug_list.md`; отдаётся почти
  бесплатно после T-2, отдельно не окупается.
- **BUG-CEIL-2** (loose-плита в потолке из комнаты сверху) — требует
  персистентного per-room modifier соседей, это Фаза P0 из
  `../docs/gates_spikes_plan.md`.
- **Отключение мыши на время игры** и **замена PRNG** —
  `../docs/ideas_backlog.md` (оба дают доли процента кадра).
- **OPT-1** (хирургический редрой шва) — стоимость транзиентная, решение от
  2026-07-22 «оставляем».