Sprinter-SDCC/applications/PoP/docs/perf_registry.md

# Реестр оптимизаций: всё отложенное, в одном списке

Собрано 2026-08-19 из [`perf_green_phase.md`](perf_green_phase.md) (G1-G9),
[`perf_cyan_phase.md`](perf_cyan_phase.md) (C1-C7),
[`perf_backlog.md`](perf_backlog.md) (позиции 1-7),
[`../roomtest/TASKS_OPEN.md`](../roomtest/TASKS_OPEN.md) (HEAL-WIDTH) и из
свежего разбора сцены [`perf_l11_room15.md`](perf_l11_room15.md).

**База для процентов — работа кадра в 11/15: 801 768 тактов** (замер
`09f32ce`).  Где эффект относится к другой сцене, это сказано явно.

Оценки помечены: **[замер]** — измерено; **[модель]** — посчитано по
измеренным составляющим; **[гипотеза]** — не мерено, нужен прогон.

---

## 1. Цена одного блита фона — разложена [замер 2026-08-19]

Метод: брейкпоинты на резидентных адресах внутри `pop_blit_b` (0x5C50),
`temp0` на входе, разница `totalcycles` на каждом вызове.  1603 блита.

| этап | такты | постоянство |
|---|---:|---|
| пролог + аргументы + грубый отсев | **810** | ровно, всегда |
| `atlas_image` | **672** | ровно, всегда |
| `gfx_w0_map` + чтение шапки ленты + арифметика клипа | **2 400** | ровно, всегда |
| ядро блита (пиксели) | 4 380 … 26 592 | по размеру кадра |
| `pop_cd_touch` | **2 069** (пакетный путь) / 4 115 (настоящая пометка) | почти ровно |
| `gfx_w0_unmap` + эпилог | **175** | ровно, всегда |
| **весь блит** | 10 458 … 32 718, медиана **16 674** | |

**Фиксированная накладная = 6 126 тактов на любой блит, хоть 8×8.**
У самого дешёвого блита (10 458) это **59 % цены**; у пламени факела 16×18
пиксели тянут ~1 700 из ~14 000, то есть **12 %**.

Это и есть ответ на вопрос «почему маленький блит стоит 14 000».  Причины
ровно те, о которых спрашивал пользователь:

- **810 на пролог** — `call ___sdcc_enter_ix`, IX-фрейм и шесть чтений
  `N(ix)`: третий и четвёртый аргументы (`int x`, `int ybottom`) идут
  СТЕКОМ, каждое обращение 19 тактов Z80;
- **2 069 на `pop_cd_touch`** даже по пакетному пути, где вся работа — четыре
  сравнения.  Сигнатура `(int x, int y, int w, int h)` = 8 байт аргументов,
  два из них через стек; `w`/`h` никогда не больше 64, `y` не больше 255,
  то есть три из четырёх могли быть `uint8_t`;
- **2 400 на map + шапку** — `gfx_w0_map` (1 086) + `unmap` (264, платится в
  конце) + ~1 000 на чтение четырёх байт заголовка и арифметику;
- **672 на `atlas_image`** — маппинг W3, чтение записи каталога, возврат W3;
  размеры при этом читаются и выбрасываются (см. §3, C6).

**Блитов за кадр в 11/15: 8** [замер] — все в зелёной фазе (6 на `draw_tile`
чомпера, 2 на пламя факелов).  Синяя и циан через `pop_blit_b` не ходят
вовсе: heal и персонажи идут своими путями.  Значит фиксированные накладные
блита стоят сцене **8 × 6 126 = 49 000 тактов/кадр (6,1 % работы)**.

---

## 2. Модель зелёной фазы 11/15 [модель, сходится с 320 916 замера]

| статья | такты | доля фазы |
|---|---:|---:|
| 8 блитов фона (из них 6 126×8 = 49 000 накладных) | 133 400 | 41 % |
| диспетчер `draw_tile` (один тайл чомпера) | 56 200 | 18 % |
| цикл `pop_process_trobs` без блитов пламени | 59 100 | 18 % |
| `pop_loose_tick` (плит в комнате НЕТ) | 28 872 | 9 % |
| heal 32×64 в `pop_chomp_redraw` | 34 000 | 11 % |
| шов / ворота соседа | 9 336 | 3 % |

Больше половины фазы — не пиксели, а обвязка вокруг них.

---

## 3. Список приёмов, отсортированный по эффекту

### P1. Чомпер под факелом — возвращать только слой anim [модель: −160 000, 20 % работы]

Разбор в [`perf_l11_room15.md`](perf_l11_room15.md) §3.  Сейчас пометка от
факела обрабатывается как `heal 32×64 + полный draw_tile` (190 260 тактов на
единственный перерисованный тайл кадра); оригинал в этом случае рисует
ТОЛЬКО `draw_tile_anim` — графику чомпера поверх свежего пламени.

Останется 1-2 блита челюстей ≈ 20 000-33 000.  **Риск низкий**: это
сближение с оригиналом, а не отход от него.  Побочно снимает широкую пометку
«фон трогали» вокруг тайла чомпера — см. P3.

Новое, найдено 2026-08-19.

### P2. Синяя фаза разложена [ЗАМЕР 2026-08-19] — гипотеза не подтвердилась

Замер зондами внутрь обеих половин синей (286 518 тактов):

| участок | такты | доля работы |
|---|---:|---:|
| ввод + читы | 14 154 | 1,8 % |
| три спецсобытия уровней (skel / mouse / killed_shadow) | **1 650** | 0,2 % |
| `pop_frame_timers` + **луч видимости стража** | **37 032** | 4,8 % |
| `pop_ctrl_tick` | 18 648 | 2,4 % |
| `skip_mask` + **heal двух Char** | **67 734** | 8,8 % |
| `mirror_heal` + `fore_heal` | 2 040 | 0,3 % |
| `kid_tick` (play_seq) | 10 098 | 1,3 % |
| **`pop_phys_tick`** (физика Кида) | **61 266** | 8,0 % |
| `pop_guard_tick` (логика стража) | 19 932 | 2,6 % |
| **`pop_guard_phys_tick`** (физика стража) | **43 980** | 5,7 % |
| боёвка (`sword_hurting` / `sword_hurt` / `delta_hp`) | 9 558 | 1,2 % |
| `guard_fallout` + уход из комнаты | 366 | — |

**Что оказалось не так, как ждали.**  Я предполагал, что дорогие тут
банковые трамплины на спецсобытиях (по аналогии с `pop_clip_char_top`,
8 892 такта за трамплин ради одной проверки).  Замер это отверг: три
спецсобытия уровней вместе стоят **1 650** — они гейтятся внутри и на
уровне 11 честно выходят сразу.

**Настоящие статьи — три:**

1. **Физика двух Char — 105 246** (61 266 + 43 980), при том что оба
   персонажа СТОЯТ и кадр позы не меняется.  Это 13,7 % работы кадра и
   самая крупная статья синей.  Нужен ещё один уровень разбора — внутрь
   `pop_phys_tick` (позиция **P2a**, отдельным заходом).
2. **Луч видимости стража — до 37 032** (вместе с `pop_frame_timers`, но тот
   заведомо копеечный: три счётчика).  Считается КАЖДЫЙ кадр, хотя ни Кид,
   ни страж не сдвинулись.  Кандидат на гейт «пересчитывать только при
   смене позиции или комнаты любого из двоих» — позиция **P2b**,
   ожидание −30 000, риск низкий.
3. **heal двух Char — 67 734.**  Отдельной правки не требует: он платится
   ровно потому, что `skip_mask` никого не пропускает, и уйдёт вместе с
   P1/P3.

Новое, найдено 2026-08-19.

### P3. Персонажи будятся каждый кадр [модель: −70 000, следствие P1]

heal 141 048 + отрисовка 148 566 = 290 000 тактов (36 % работы) уходят на то,
что `pop_char_skip_mask` не может пропустить ни Кида, ни стража: фон трогают
каждый кадр.

- **Кида** спасает P1: широкая пометка вокруг чомпера исчезнет;
- **стража спасти нельзя** — пламя правого факела (0,7) рисуется в ячейке
  (0,8), где он и стоит.  Там фон честно меняется, и оригинал персонажа тоже
  перерисовывает.

### P4. Накладные блита — четыре независимые правки [модель: −28 000 в 11/15; больше в сценах с 20+ блитами]

| правка | на блит | источник |
|---|---:|---|
| `pop_cd_touch`: `uint8_t` вместо `int` для `y`/`w`/`h`, ранний выход пакетного пути | ~−1 300 | новое |
| один `gfx_w0_map`/`unmap` на ГРУППУ блитов | ~−1 350 | C5 / backlog §3 |
| размеры ленты из каталога, без `atlas_image` и чтения шапки | ~−670 | C6 / backlog §2 |
| `pop_blit_b`: аргументы в 8 бит, где хватает | ~−400 | новое |

Все четыре — низкий риск, механическая работа.  Вместе снимают ~3 700 из
6 126 фиксированных.

### P5. `pop_loose_tick` при пустой комнате — 28 872 → 2 760 ✅ СДЕЛАНО 2026-08-19

**Получено −26 112 внутри функции, −33 840 на кадре** (замер до/после в
11/15).  Оценка была −28 000.

Раскладка холостого хода (замер зондами m9..m12) и что с ней стало:

| участок | было | стало |
|---|---:|---:|
| два цикла по тайлам (30 + 10 позиций) | 9 852 | **132** |
| `pop_loose_mob_tick` (обход 14 слотов) | 12 090 | **996** |
| `check_loose_fall_on_kid` (трамплин + обход) | 5 868 | **546** |
| вход + хвост | 1 062 | 1 086 |
| **итого** | **28 872** | **2 760** |

Сделано двумя гейтами:

- `loose_any` (статик `pop_map.c`) — «идёт ли анимация плит».  Ставится в
  пяти местах записи ненулевой фазы, снимается САМИМ циклом по факту
  прохода, где не осталось ни одной живой фазы;
- `pop_mob_busy` (резидент `pop_state.c`) — «занят ли хоть один слот
  падающего куска» (`active` или дочистка `clean`).  Ставит `mob_alloc`,
  снимает обход по факту пустой таблицы.  В резиденте, а не в `pop_room.c`,
  потому что читает его `pop_map` из банка 3.

**Важно про границу:** гейт отвечает не на «есть ли в комнате плиты», а на
«идёт ли анимация».  У лежащей плиты-потолка фаза 0, и крутить нечего —
вопрос пользователя 2026-08-19.  Асимметрия намеренная: ложная единица
стоит одного холостого прохода, ложный ноль — застывшей навсегда плиты,
поэтому взвод стоит рядом с КАЖДОЙ записью, а снятие только по факту.

Покрытие: `phys_loose_floor_breaks` (взвод от шага и сотрясения) и новый
`phys_loose_gate_survives_room_change` — на пятое место взвода
(фаза восстановлена входом в комнату), которое не покрывал никто.
Мутационная проверка: со снятым взводом тест падает.

### P6. `pop_process_trobs` разложен [ЗАМЕР 2026-08-19] — 89 784

| участок | такты |
|---|---:|
| вход + префетч кодов тайлов (маппинг окна 0) | **11 058** |
| цикл: два `pop_torch_draw` | ~36 000 |
| цикл: обход самих trob'ов | ~43 000 |

Цена одного `pop_pot_b` (пламя факела) измерена отдельно, брейкпоинтами на
резидентных адресах: **17 346 тактов**, и это ЕДИНСТВЕННАЯ группа в
распределении — то есть `pop_pot_b` в кадре зовут только два факела.  При
канвасе пламени 16×18 сами пиксели там 1 716, то есть **10 % цены**; всё
остальное — накладные (см. §1) плюс ~6 900 сверх `pop_blit_b` на самом
`pop_pot_b`.

Направления:

- **P6a**: `pop_trob_modif(room)` зовётся банковым вызовом на КАЖДЫЙ trob
  внутри цикла, хотя комната у них одна и та же — вынести наружу;
- **P6b**: префетч 11 058 маппит окно 0 каждый кадр, а коды тайлов trob'ов
  меняются редко — кэшировать с инвалидацией по смене тайла/комнаты;
- **P6c**: цена факела — это цена блита, то есть позиция P4.

Новое, найдено 2026-08-19.

### P7. G5. Раскол `draw_tile` на узкие части [оценка дока: −50 000 … −60 000]

Диспетчер + контекст оплачиваются целиком всегда; у оригинала это девять
независимых функций.  В 11/15 это те самые 56 200 на один тайл — но если
сделан P1, `draw_tile` чомпера вообще не вызывается, и здесь эффект пропадёт.
Ценность приёма — в ДРУГИХ сценах (13/23, любая комната с плитами).

**Риск средний**: в `draw_tile` собрано много инвариантов (BUG-LOOSE-3,
BUG-LATTICE-DOORTOP, BUG-SEAM-WEDGE-1) — только отдельным заходом с прогоном
всех уровней.

### P8. HEAL-WIDTH — ширина heal'ов по фактическому следу [оценка: 5-6 % цены heal'ов]

ОБЯЗАТЕЛЬНАЯ по решению пользователя (2026-08-18).  След плиты 58 px в
подземелье / 57 во дворце против используемых 60 и 64.
Постановка — `TASKS_OPEN.md`, якорь `heal-width`.

### P9. G8 — пометку СОСЕДА ставить узкой полосой (28 px), а не тайлом [гипотеза]

Парная к HEAL-WIDTH.  Относится к сценам с падающими плитами (13/23), в 11/15
не играет.  Разбор — `perf_green_phase.md` §G8, там же три условия, из-за
которых это не «просто уменьшить число».

### P10. Футпринт персонажа — из физики, а не считать заново [замер: −11 574 на fore-проход]

`backlog` §1.  С двумя персонажами — ~23 000 за кадр.  Мешает то, что физика
(банк 3) держит `char_col_left/right` в статиках, а слой фона — банк 2.
**Риск средний**: окно fore-клипа заводилось под клинок и брызги.

### P11. Мелочи с известной ценой [замер, `backlog` §7]

| что | цена | где |
|---|---:|---|
| `pop_clip_char_top` — трамплин банк 4 → банк 3 ради одной проверки | 8 892 | `pop_cdraw.c` |
| `cd_sig_make` + возврат из `pop_char_draw` | 7 944 | `pop_cdraw.c` |
| `pop_loadkid` + расчёт координат кадра | 7 410 | `pop_cdraw.c` |
| `obj_x * 8 / 7` — последнее `__divsint` в горячем пути | ~2 400 | `pop_char_draw` |

### P12. G9 — снять временную оснастку [замер: −6 000]

`pop_dbg_b1..b6` в `pop_blit_b` (~400 на блит), `pop_dbg_kind`/`m16`,
`pop_dbg_m5..m15`, счётчик `rd_cnt` в `pop_redraw_needed`.
**Только ПОСЛЕ окончания оптимизации** — без них не мерить.

### P13. Крупные рефакторинги — брать, только если понадобится ещё запас

- **C7 / backlog §5-6: objtable + отложенные таблицы back/mid/fore.**  У
  оригинала «посетить тайл» стоит копейки, потому что таблицы только копят
  записи, а рисует один `draw_table()` в конце.  У нас блит идёт сразу из
  обхода, и fore-проход отдельный НА КАЖДОГО персонажа.
- **backlog §4: единый проход по тайлам вместо трёх** (`pop_redraw_needed`,
  `pop_process_trobs`, `pop_fore_over_char`) и семь счётчиков причин
  перерисовки вместо одного `kind`.
- **G6: меньше блитов в `RD_FLOOR`**, **G7: `mob_tick_one` в file-scope**.

---

## 4. ПЛАН РАБОТ — состояние между сессиями

Рабочий чеклист.  Правило: одна позиция = один заход = один коммит с замером
до/после на сцене 11/15.  Замер обязателен даже когда «очевидно» — из шести
сделанных позиций две дали не то, что ожидалось.

| # | что | статус | факт |
|---|---|---|---|
| P5 | `loose_tick`: гейты холостого хода | ✅ **сделано** 2026-08-19 | −33 840 на кадре (ждали −28 000) |
| P2 | замер синей фазы | ✅ замерено 2026-08-19 | гипотеза «трамплины» отвергнута |
| P6 | замер `process_trobs` | ✅ замерено 2026-08-19 | 11 058 префетч + ~43 000 цикл |
| P1 | чомпер под факелом: только слой anim | ⬜ **следующее** | ждём −160 000 |
| P2b | гейт луча видимости стража | ⬜ | ждём −30 000, риск низкий |
| P4 | накладные блита (4 правки) | ⬜ | ждём −28 000 |
| P11 | мелочи с известной ценой | ⬜ | ждём −26 000 |
| P10 | футпринт персонажа из физики | ⬜ | ждём −23 000 |
| P6a/P6b | `trob_modif` из цикла, кэш префетча | ⬜ | ждём −20 000 |
| P2a | разбор `pop_phys_tick` (105 246 на двоих) | ⬜ | цена известна, причина нет |
| P7 | раскол `draw_tile` (G5) | ⬜ | для 13/23, не для 11/15 |
| P8/P9 | HEAL-WIDTH + G8 | ⬜ обязательная | для сцен с плитами |
| P12 | снять оснастку | ⬜ ПОСЛЕДНЕЙ | без неё не мерить |

### Достижим ли период 3 растра — арифметика после замеров

Работа сейчас **767 928**, цель **430 000**, снять надо **338 000**.  Что
известно и посчитано:

| источник | ожидание |
|---|---:|
| P1 (чомпер: только слой anim) | −160 000 |
| P3 (Кид перестанет будиться, следствие P1) | −70 000 |
| P2b (гейт луча видимости) | −30 000 |
| P4 (накладные блита) | −28 000 |
| P11 (мелочи) | −26 000 |
| P10 (футпринт из физики) | −23 000 |
| P6a+P6b | −20 000 |
| **сумма** | **−357 000** |

То есть цель достижима, но **впритык и только если сделать ВСЁ перечисленное**,
причём половина суммы держится на одной позиции (P1).  Запаса нет, и любая
позиция, давшая меньше ожидаемого, возвращает нас к разбору `pop_phys_tick`
(P2a) — 105 246 тактов на физику двух НЕПОДВИЖНЫХ персонажей, где цена
измерена, а причина ещё не найдена.

**Текущее состояние бюджета 11/15:**

| | работа | синяя | зелёная | циан | период |
|---|---:|---:|---:|---:|---:|
| до оптимизации | 801 768 | 293 238 | 320 916 | 187 758 | 4 растра |
| после P5 | **767 928** | 285 864 | 294 384 | 187 764 | 4 растра |

Цель — уложить РАБОТУ в 430 000 (тогда период станет 3 растра вместо 4;
хвост кадра — три `gfx_wait_vsync`).  Осталось снять **338 000**.

### Как воспроизвести сцену (важно для следующей сессии)

Сборка стартует прямо в ней: `make` (дефолты `LEVEL=11 ROOM=15 POS=2`) →
`make hdd` → **полный рестарт MAME** (`chdman -f` даёт новый inode, memory
`mame_hdd_rebuild_restart`) → в DSS набрать `d:` и `roomtest`.  Кид встаёт в
(0,2) лицом к чомперу, справа факел и страж — та самая сцена замеров.
Штатный старт уровня возвращается через `make ROOM=`.

Проверка, что программа ЖИВА, обязательна перед любым чтением памяти:
`cur_room` (0x97AA) должен лежать в 1..24 — на этом уже был сорван один
замер (прочитаны два случайных байта остановленной машины).

### Метод замера

Зонды — `out (_io_border)` в `roomtest.c` (база модуля 0x42AD) плюс
резидентные пустышки `pop_dbg_m*` из `pop_state.c`.  Адреса брать ЗАНОВО из
`.sprinter-cc-roomtest/roomtest.map` после каждой пересборки.  Скрипты
сессии: `perfrun.py <out> <сек> tag=addr ...` и `parseseq.py <файл> ПОСЛЕД`.

Цену отдельной РЕЗИДЕНТНОЙ функции можно снять вообще без пересборки:
`bpset <вход>,1,{temp0=totalcycles; g}` плюс `bpset <точка>,1,{printf "…
%d",totalcycles-temp0; g}`.  Так разложен блит в §1.

---

## 5. Сводка: что сколько даёт в 11/15

| # | приём | эффект | тип оценки | риск |
|---|---|---:|---|---|
| P1 | чомпер: только anim-слой | −160 000 | модель | низкий |
| P3 | Кид перестанет будиться | −70 000 | модель | следствие P1 |
| P2 | логика двух Char | −40 000 … −70 000 | гипотеза | ? |
| P4 | накладные блита (4 правки) | −28 000 | модель | низкий |
| P5 | `loose_tick` без плит | ✅ −33 840 | ФАКТ | сделано |
| P6 | цикл `process_trobs` | −20 000 … −40 000 | гипотеза | ? |
| P10 | футпринт из физики | −23 000 | замер | средний |
| P11 | мелочи (4 штуки) | −26 000 | замер | низкий |
| P12 | снять оснастку | −6 000 | замер | нулевой |
| P7 | раскол `draw_tile` | 0 здесь (−50 000 в 13/23) | оценка | средний |
| P8/P9 | HEAL-WIDTH / G8 | 0 здесь (сцены с плитами) | оценка | низкий/средний |

Верхняя часть списка (P1 + P3 + P4 + P5) — **около −286 000 из 801 768, то
есть 36 % работы кадра**, и вся она низкого риска.  Этого хватит, чтобы
сцена ушла с 1,86 растрового кадра до ~1,2 — но НЕ хватит, чтобы период
кадра упал с 4 растров до 3: для этого работа должна уложиться в 430 000,
то есть нужны ещё ~90 000 сверху (P2 или P6).