Files
Sprinter-SDCC/examples/rpgwalk/rpgprof.c
T
snark13 b9ddce8d34 libbgi: спрайты — кэш адреса кадра, DDA+asm тик, Y-сортировка со слоями
Оптимизации A+B (профиль rpgwalk-15: активная часть кадра 410К → 307К
тактов из 430080; лимит спрайтов 16×16 на стабильные 48.8 fps: 14 → ~21):

- (B) sprite_t.src/stride — готовый адрес кадра: считают только
  sprite_frame (теперь функция, одно умножение на СМЕНУ кадра) и тикер
  (±an_step БАЙТ инкрементально); блит-ядра принимают src+stride,
  img/sx/sy из сигнатуры ушли.  Блит 177К → 146К на кадр.
- (A) тик 100К → 37.7К: tween переформулирован Брезенхэм → беззнаковый
  DDA (mv_rem/mv_acc, «приехали» = rem==0 — без знаковых 16-бит
  сравнений), tick_move и tick_anim — ручной asm (SDCC спиллит такие
  функции в IX-фрейм ~100 обращений; C-реструктуризации не помогали —
  проверено кодогеном).  Биты an_flags переименованы по категориям
  (_SPR_STRIP_HORZ, _SPR_PP_BACK).

Y-сортировка (gfx_sprite_ysort, идеи пользователя — 8-бит ключ,
персистентность):

- painter's algorithm по ключу {layer:8, clamp_y:8}; поле
  sprite_t.layer (в КОНЦЕ структуры — asm-офсеты не сдвигает): слои
  сцены в одном массиве/одном sprite_update;
- ПЕРСИСТЕНТНАЯ asm-таблица {key16, ptr16}: resort порядка прошлого
  кадра (почти линейно), rebuild при смене arr/count; массив
  приложения не трогается; ~28К/15 спрайтов (с нуля было 44К);
- компоненты YSORT_Y/YSORT_LAYER отключаемы независимо масками ключа
  (без ветвлений в сортировщике); ВНИМАНИЕ: mode=1 значит Y-only,
  полный порядок = YSORT_Y|YSORT_LAYER;
- funcptr-DCE: выключено = код и таблица не линкуются (rpgwalk −190 Б);
- ПРАВИЛО в sprite.h: два sprite_update на страницу запрещены (heal
  второй группы стирает спрайты первой — ОЗУ-копия чистая).

Попутные фиксы:

- libbgi/Makefile: .rel зависят от заголовков (HDRS) — stale .rel со
  старой раскладкой sprite_t молча ломал рантайм;
- rpgprof: --memory small (перерос tiny: BSS вылезал за W2 → мгновенный
  «Unexpected application termination»; mkexe это пока не ловит);
- tests/spranim: проверки переведены на кэш src, добавлены T6 (reframe
  после тикера) и T7 (Y-сортировка: порядок, слои, персистентный
  resort, LAYER-only) — 7/7 PASS в MAME.

Доки: §9д — новый бюджет (19.5К/спрайт), §9е — ПЛАН FPS-делителя
(frame pacing, gfx_set_fps_div); TODO — дизайн цепочки irq-обработчиков.

Co-Authored-By: Claude Fable 5 <noreply@anthropic.com>
2026-07-14 17:19:24 +03:00

337 lines
11 KiB
C

/*
* rpgprof — профилировочная копия rpgwalk (НЕ собирается по умолчанию).
* Два инструмента в одном:
*
* 1. ВИЗУАЛЬНЫЙ профайлер — цвет ГРАНИЦЫ экрана меняется на входе в
* каждую секцию кадра; луч бежит сверху вниз (~320 строк растра за
* кадр 48.83 Гц, 1344 такта на строку), так что толщина цветной
* полосы бордера ∝ времени секции.
* ВНИМАНИЕ: бордер принимает только биты 1-2 порта #FE (бит 0 =
* красный ИГНОРИРУЕТСЯ — проверено 2026-07-14) → доступны РОВНО
* четыре цвета: 0 чёрный, 2 синий, 4 зелёный, 6 голубой:
* синий (2) — логика (короткая) и blit-проход (банк 0x5C)
* зелёный (4) — тик авто-анимаций (_spr_tick_fn)
* голубой (6) — heal-проход (банк 0x50)
* чёрный (0) — gfx_wait_vsync (простой до конца кадра)
* Много чёрного = запас; синий+зелёный через весь бордер = не
* влезаем. dev-MAME перерисовывает бордер крупными кусками (не
* per-scanline) — полосы приблизительные, для точных цифр см. п.2.
*
* 2. ТАКТОВЫЙ профайлер — те же OUT'ы ловятся watchpoint'ом дебаггера
* dev-MAME (рецепт: memory/mame_mcp_bridge и docs/sprite-api-design.md
* §9д): wpiset по маске порта + printf totalcycles/wpdata + авто-g,
* затем оп clog моста. Для уникальности wpdata при одинаковом цвете
* можно кодировать секцию в битах 3+ (бордер их не видит):
* напр. логика 0x12, blit 0x02 — оба синие, но различимы в логе.
*
* Сборка и запуск (из этого каталога; атласы уже собраны make'ом):
* ../../bin/sprinter-cc --memory tiny --gfx 256 -o rpgprof.exe rpgprof.c
* cd ../../mame/v306 && python3 make_disk.py IMG/mc.img \
* ../../examples/rpgwalk/rpgprof.exe \
* ../../examples/rpgwalk/bard1.atl ../../examples/rpgwalk/bard2.atl \
* ../../examples/rpgwalk/bard.pal
* ./run_mame.sh (или ./run_bridge.sh для тактового профиля)
* в CLI Sprinter: a:\rpgprof.exe
*
* my_update — копия libbgi sprite_update с воткнутыми маркерами; при
* изменении оригинала синхронизировать вручную.
*/
#include <graphics.h>
#include <gfx.h>
#include <sprite.h>
#include <conio.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
#include <sprinter.h>
#include "../../libbgi/_bgi.h"
__sfr __at (0xFE) io_border;
/* Копия sprite_update с суб-маркерами (см. шапку): 6 тик анимаций,
* 3 heal-проход, 7 blit-проход. */
static void my_update(sprite_t *arr, uint8_t count)
{
uint8_t p = gfx_get_draw_page();
uint8_t dbit = p ? _SPR_DIRTY1 : _SPR_DIRTY0;
uint8_t saved = gfx_get_bank();
uint8_t i;
const uint8_t *rec;
sprite_t *s;
io_border = 4; /* зеленый: тик анимаций */
if (_spr_tick_fn)
(*_spr_tick_fn)(arr, count);
io_border = 6; /* голубой: heal */
gfx_set_bank(GFX_BANK_NORMAL);
_bgi_begin();
for (i = 0, s = arr; i < count; i++, s++) {
if (s->drawn[p].on && (s->flags & (dbit | SPR_ALWAYS))) {
(*_gfx_heal_fn)(s->drawn[p].x, s->drawn[p].y, s->w, s->h);
s->drawn[p].on = 0;
}
}
_bgi_end();
/* Y-сортировка (как в sprite_update; входит в «синюю» blit-секцию
* профиля — её цену видно по маркерам). */
io_border = 2; /* синий: blit (+ сортировка) */
rec = 0;
if (_spr_ysort_fn && count <= _GFX_YSORT_MAX)
rec = (*_spr_ysort_fn)(arr, count) + 2;
gfx_set_bank(GFX_BANK_SPRITE);
_bgi_begin();
{
uint8_t mapped = 0;
for (i = 0; i < count; i++) {
if (rec) {
s = *(sprite_t * const *)rec; /* Y-порядок */
rec += 4;
} else
s = arr + i;
if (s->flags & (dbit | SPR_ALWAYS)) {
if (s->flags & SPR_VISIBLE) {
if (s->page != mapped && s->page) {
_gfx_w0_cur = s->page;
_io_page_w0 = s->page;
mapped = s->page;
}
(*_gfx_blit_fn)(s->x, s->y, s->src, s->stride, s->w, s->h);
s->drawn[p].x = s->x;
s->drawn[p].y = s->y;
s->drawn[p].on = 1;
}
s->flags &= ~dbit;
}
}
if (mapped)
_io_page_w0 = _gfx_w0_dss;
}
_bgi_end();
gfx_set_bank(saved);
}
#define NCHR 15
#define MINX 0
#define MAXX (320 - 16)
#define MINY 14
#define MAXY (256 - 16)
#define QX 80
#define QY 64
static atlas_t at1, at2;
static sprite_t sp[NCHR];
static uint8_t dir[NCHR];
static uint8_t phase[NCHR];
static void set_dir(uint8_t i, uint8_t d)
{
dir[i] = d;
// sprite_anim(&sp[i], (uint8_t)(d * 3), (uint8_t)(d * 3 + 2),
// (uint8_t)(5 + (i & 3)), ANIM_PINGPONG);
sprite_anim(&sp[i], (uint8_t)(d * 3), (uint8_t)(d * 3 + 2),
(uint8_t)5, ANIM_PINGPONG);
}
static void go_edge(uint8_t i)
{
sprite_t *s = &sp[i];
int tx = s->x, ty = s->y;
switch (dir[i]) {
case 0: ty = MAXY; break;
case 1: tx = MINX; break;
case 2: tx = MAXX; break;
default: ty = MINY; break;
}
sprite_moveto(s, tx, ty, 1, (uint8_t)(1 + (i & 1)));
phase[i] = 0;
}
static void go_back_random(uint8_t i)
{
sprite_t *s = &sp[i];
int tx = s->x, ty = s->y, avail, dist;
uint8_t d = dir[i];
d = (uint8_t)(3 - d); /* 0↔3, 1↔2 — разворот */
set_dir(i, d);
switch (d) {
case 0: avail = MAXY - s->y; dist = QY; break;
case 1: avail = s->x - MINX; dist = QX; break;
case 2: avail = MAXX - s->x; dist = QX; break;
default: avail = s->y - MINY; dist = QY; break;
}
if (avail > dist)
dist += rand() % (avail - dist + 1);
else
dist = avail;
switch (d) {
case 0: ty += dist; break;
case 1: tx -= dist; break;
case 2: tx += dist; break;
default: ty -= dist; break;
}
sprite_moveto(s, tx, ty, 1, (uint8_t)(1 + (i & 1)));
phase[i] = 1;
}
static void turn_90(uint8_t i)
{
uint8_t d = dir[i];
uint8_t vert = (d == 0 || d == 3);
set_dir(i, vert ? (uint8_t)(1 + (rand() & 1))
: (uint8_t)((rand() & 1) ? 0 : 3));
go_edge(i);
}
// static void show_fps(uint8_t v)
// {
// char buf[4];
// buf[0] = (char)('0' + (v / 100) % 10);
// buf[1] = (char)('0' + (v / 10) % 10);
// buf[2] = (char)('0' + v % 10);
// buf[3] = 0;
// setcolor(WHITE);
// setfillstyle(SOLID_FILL, BLACK);
// bar(0, 0, 27, 9);
// outtextxy(2, 1, buf);
// }
static void show_fps(uint8_t v)
{
uint8_t color = BLACK;
setfillstyle(SOLID_FILL, color);
bar(0, 2, 60, 5);
if(v < 30) {
color = RED;
} else if(v < 40) {
color = BLUE;
} else if(v < 47) {
color = MAGENTA;
} else if(v < 52) {
color = CYAN;
} else {
color = YELLOW;
}
setfillstyle(SOLID_FILL, color);
bar(0, 2, v, 5);
}
static void draw_field(void)
{
int i;
srand(4321);
setfillstyle(SOLID_FILL, GREEN);
bar(0, 0, 319, 255);
for (i = 0; i < 400; i++)
putpixel(rand() % 320, rand() % 244 + 12,
(i & 3) ? LIGHTGREEN : BROWN);
for (i = 0; i < 24; i++) {
int x = rand() % 312 + 4, y = rand() % 232 + 16;
putpixel(x, y, (i & 1) ? WHITE : YELLOW);
putpixel(x - 1, y, LIGHTGREEN);
putpixel(x + 1, y, LIGHTGREEN);
}
setfillstyle(SOLID_FILL, BLACK);
setcolor(BLACK);
line(0, 0, 0, 7);
line(10, 0, 10, 7);
line(20, 0, 20, 7);
line(30, 0, 30, 7);
line(40, 0, 40, 7);
line(50, 0, 50, 7);
line(60, 0, 60, 7);
setcolor(WHITE);
outtextxy(52, 3, "RPGPROF: border = frame profile, ESC");
}
int main(void)
{
uint8_t i, page, hidden;
uint8_t frames = 0, last_sec, fps_val = 0, fps_draw = 0;
datetime_t dt;
if (atlas_load(&at1, "bard1.atl") != 0 &&
atlas_load(&at1, "a:\\bard1.atl") != 0)
return 1;
if (atlas_load(&at2, "bard2.atl") != 0 &&
atlas_load(&at2, "a:\\bard2.atl") != 0)
return 1;
initgraph();
gfx_sprite_clip(0);
if (gfx_pal_fload(0, "bard.pal") < 0)
gfx_pal_fload(0, "a:\\bard.pal");
gfx_pal_sync();
getdatetime(&dt);
srand((unsigned)(dt.second * 77u + dt.minute));
for (i = 0; i < NCHR; i++) {
/* Персонажи циклом из двух атласов: 0-3 at1, 4-7 at2, 8-11 at1…
* (группы по 4 подряд — минимум смен W0-страницы за проход). */
atlas_sprite_init(&sp[i], (i & 4) ? &at2 : &at1, (uint8_t)(i & 3));
sp[i].x = 24 + (rand() % (MAXX - 48));
sp[i].y = MINY + 8 + (rand() % (MAXY - MINY - 16));
set_dir(i, (uint8_t)(rand() & 3));
go_edge(i);
sprite_show(&sp[i]);
}
for (page = 0; page < 2; page++) {
gfx_set_draw_page(page);
draw_field();
sprite_update(sp, NCHR);
}
gfx_set_visible_page(0);
getdatetime(&dt);
srand((unsigned)(dt.second * 77u + dt.minute));
last_sec = dt.second;
for (;;) {
io_border = 2; /* синий: логика */
if (kbhit() && getch() == 27)
break;
for (i = 0; i < NCHR; i++)
if (!sprite_moving(&sp[i])) {
if (phase[i] == 0)
go_back_random(i);
else
turn_90(i);
}
hidden = gfx_get_visible_page() ^ 1;
gfx_set_draw_page(hidden);
frames++;
getdatetime(&dt);
if (dt.second != last_sec) {
last_sec = dt.second;
fps_val = frames;
frames = 0;
fps_draw = 2;
}
if (fps_draw) {
fps_draw--;
show_fps(fps_val);
}
my_update(sp, NCHR); /* маркеры 2/4/6 внутри */
io_border = 0; /* черный: ждём vsync */
gfx_wait_vsync();
gfx_set_visible_page(hidden);
}
io_border = 0;
closegraph();
atlas_free(&at2);
atlas_free(&at1);
return 0;
}