Манделброт в ASCII Art

[litwr]

У меня нормально работает на эмуляторе БК от gid. Диск с RT-11 называется OSBKPLUM.IMG (думаю можно гуглем найти). Файлы загружаются в BBC бейсик, таймер тоже работает в тесте этом.
Каких-то чудес не произошло и BBC васик (я использовал тот слегка модифицированный для УКНЦ разумеется) показал 410сек на эмуляторе. Частота 4МГц и видимо это нормальный его результат. При поднятии частоты до 8МГц (как у УКНЦ) - тест разгоняется в 2 раза и становится немного быстрее УКНЦ (в районе 205сек).
(а собственно процессоры почти одинаковы, данная реализация бейсика не использует процессорное умножение/деление под УКНЦ, различий особо быть и не должно)

Благодарю Вас. На этом образе вроде самый последний вариант RT11, сделанный для БК, и выглядит он лучше других. Действительно бейсик работает, хотя и на других образах диска тоже. Возможно что-то у меня сбилось. Но, в любом случае, без вашей коррекции бейсика запускать его не стоило - работал бы без нее часов более 10. Имеем теперь рабочий BBC Basic для БК0011! Удивительно, как тормузнуто работает ВМ2 на УКНЦ. B теории при правильном подключении должен быть вроде более чем в два раза быстрее, чем ВМ1. Хотя и на ДВК ВМ2 лишь ненамного быстрее, чем на УКНЦ. Видимо это правильное подключение какое-то непрактичное.
Но вильнюсский бейсик с ДВК на БК под RT11 не идет и на OSBKPLUM. Получается, что для БК под RT11 вильнюсского бейсика так и нет.

[Advertiser]

[Sandro]

Про этот знаю. Вопрос про вильнюсский бейсик для ОС БК11 (RT-11SJ). Складывaется впечатление, что его так нормально под RT-11 и не портировали.

А смысл его портировать, если он и так занимает 24 КБ? Программу-то куда девать? А данные?

К тому же, ничего действительно интерактивного на нём не напишешь. Ввод убогий, где структуры данных пользовательского интерфейса хранить -- непонятно. Вот благодаря наличию плавучки считать на нём можно нормально, это да. Чем я в своё время и занимался.
Причины этого понятны -- Бейсик же разрабатывался, как язык начального обучения для программистов на Фортране, отсюда и все его заморочки.
(А Фокал -- так и вовсе урезанный Фортран, хех)

Я лично очень быстро перешёл на ассемблер, потому как стало понятно, что основные возможности машины -- там, а Бейсик -- это другое. Формулы посчитать, графики построить, но не более того.

[litwr]

А смысл его портировать, если он и так занимает 24 КБ? Программу-то куда девать? А данные?

На УКНЦ его же прописали, а там памяти если и больше, то на незначительные 4-6 КБ.

[litwr]

Добавил данные с БК0011М, но пока только с эмулятора. Беда прямо с таймингами на эмуляторах до сих пор! Наверное бэкашники вымрут раньше, чем тайминги наладят. Вот данные с 4-х эмуляторов:

1) gid - 219 (199)
2) BK2010 - 174 (174)
3) Elektronika BK (BK-Terak) - 180 (172)
4) Башкирия-2М - 173 (172)

Время в секундах, в скобках - время от секундомера. Разброс большой. Только BK2010 показывает совпадение с секундомерными данными, поэтому данные с этого эмулятора пошли в таблицу. Но не факт, что реальная БК0011М покажет такие же цифры. По данным эмулятора БК0011М почти догнала Amstrad CPC...

Исходники тут.

[litwr]

А вот снимок экрана с заводской выпуска 1991 года БК0011М

164.66 сек.
Таким образом, эмуляторы несколько медленнее реального железа - возможно не учитывается, что с ПЗУ проц работает быстрее.

[dim33]

Ну вот с доброй помощью и построился Манделброт на БК. Конвертор (работа со сценариями) встроена в эмулятор GID. К сожалению у этого эмулятора проблема с таймером, поэтому запускать (перенесши bin-образ) пришлось на BK2010. И получилась вот такая картинка.
Вложение 73926
Обогнали почти всех, даже Коммодор 128 в быстром режиме! Все-таки бейсик 1986 года и неплохие были специалисты в Вильнюсе. Только BBC Micro осталась впереди, но там бейсик изначально делали быстрым. И эти Микро были одними из самых дорогих домашних/учебных ПК. Хотя и недорогой Амстрад тоже обогнал БК - там бейсик 1984 года и тоже один из самых быстрых.

А если все вычисления для БК выполнять в режиме одинарной точности, то скорость вычислений возрастает на ~41% (на реальном железе пока не провярял - только в эмуляторе):

[litwr]

А если все вычисления для БК выполнять в режиме одинарной точности, то скорость вычислений возрастает на ~41% (на реальном железе пока не провярял - только в эмуляторе):

БК опять преподносит сюрпризы. Как известно, у БК все операции идут с двойной точностью и поэтому операции на данных одинарной точности вроде бы должны быть медленнее из-за преобразований типа. Для объяснения возникшего феномена предложу следующие факторы:
1) присваивание возможно происходит без преобразования типа и поэтому быстрее для одинарной точности;
2) само преобразование типа происходит очень быстро;
3) некоторые действия с мантиссами, где много финальных нулей, быстрее, а такие мантиссы должны естественно получаться из коротких мантисс.

[gid]

Мне тоже стало интересно, и я запустил прогу в эмуляторе, на реальной БК-0010-01 надо придумывать способ, как загрузить прогу через магнитофонный вход, а я об этом вообще не задумывался ещё.
Код из поста #32 в конфигурации БК-0010-01 на 3МГц выдал такое значение: 191.82660266666667, при этом счётчик таймера перешагнул через 0 и начал отсчёт заново.
Затем, я заменил все переменные оперирующие целочисленными данными на целочисленные:

Скрытый текст

100 rem a basic, ascii mandelbrot
110 rem
120 rem this implementation copyright (c) 2019, gordon henderson
130 rem
140 rem permission to use/abuse anywhere for any purpose granted, but
150 rem it comes with no warranty whatsoever. good luck!
160 rem
165 rem bk conversion by litwr, 2020
170 c$ = ".,'~=+:;[/<&?oxOX# "
175 cls
180 so% = 1%
190 mi% = len(c$)
200 mx = 4
210 ls = -2.0
220 tp = 1.25
230 xs = 2.5
240 ys = -2.5
250 w% = 38%
260 h% = 21%
270 sx = xs / w%
280 sy = ys / h%
290 poke &O177712,&O162
300 for y% = 0% to h%
310   cy = y% * sy + tp
320   for x% = 0% to w%
330     cx = x% * sx + ls
340     zx = 0
350     zy = 0
360     cc% = so%
370     x2 = zx * zx
380     y2 = zy * zy
390     if cc% > mi% then goto 460
400     if (x2 + y2) > mx then goto 460
410     t = x2 - y2 + cx
420     zy = 2 * zx * zy + cy
430     zx = t
440     cc% = cc% + 1%
450     goto 370
460     ? mid$(c$, cc% - so%, 1%);
470   next x%
480   print
490 next y%
510 t = peek(&O177710)
512 if t<0 then t=-t else t=65536-t
514 print (t+65536)*64/3000*128/1000

[свернуть]

стало чуточку быстрее, незначительно, но счётчик таймера всё равно успел перейти через 0, и выдало вот такой результат:
181.47464533333333
а затем я поменял плавающие переменные на одинарную точность:

Скрытый текст

100 rem a basic, ascii mandelbrot
110 rem
120 rem this implementation copyright (c) 2019, gordon henderson
130 rem
140 rem permission to use/abuse anywhere for any purpose granted, but
150 rem it comes with no warranty whatsoever. good luck!
160 rem
165 rem bk conversion by litwr, 2020
170 c$ = ".,'~=+:;[/<&?oxOX# "
175 cls
180 so% = 1%
190 mi% = len(c$)
200 mx! = 4!
210 ls! = -2.0!
220 tp! = 1.25!
230 xs! = 2.5!
240 ys! = -2.5!
250 w% = 38%
260 h% = 21%
270 sx! = xs! / w%
280 sy! = ys! / h%
290 poke &O177712,&O162
300 for y% = 0% to h%
310   cy! = y% * sy! + tp!
320   for x% = 0% to w%
330     cx! = x% * sx! + ls!
340     zx! = 0!
350     zy! = 0!
360     cc% = so%
370     x2! = zx! * zx!
380     y2! = zy! * zy!
390     if cc% > mi% then goto 460
400     if (x2! + y2!) > mx! then goto 460
410     t! = x2! - y2! + cx!
420     zy! = 2! * zx! * zy! + cy!
430     zx! = t!
440     cc% = cc% + 1%
450     goto 370
460     ? mid$(c$, cc% - so%, 1%);
470   next x%
480   print
490 next y%
510 t = peek(&O177710)
512 if t<0 then t=-t else t=65536-t
514 print (t+65536)*64/3000*128/1000

[свернуть]

Стало прям реально быстро выполняться, программа завершилась раньше, чем счётчик досчитал до нуля, результат получился такой: 305.82101333333333
Скриншотов не даю, потому что я не понимаю смысла выдаваемых результатов. Лучше - больше или меньше?
Да и любой сможет повторить это в эмуляторе.
mandelbrots.zip - архив с бейсиковскими .COD файлами, MAN0.COD - оригинал, MAN1.COD - добавлено целочисленных переменных, MAN2.COD - переменные одинарной точности.

Ещё, если оригинальную прогу запустить не с начала экрана, результаты немного ухудшаются, из-за затрат на скроллинг экрана.

Код можно ещё на капелюшечку ускорить, если заменить функцию mid$ на массив символов. Но код становится менее красивым и удобным, а результат - не впечатляет.

Скрытый текст

100 rem a basic, ascii mandelbrot
110 rem
120 rem this implementation copyright (c) 2019, gordon henderson
130 rem
140 rem permission to use/abuse anywhere for any purpose granted, but
150 rem it comes with no warranty whatsoever. good luck!
160 rem
165 rem bk conversion by litwr, 2020
170 rem c$ = ".,'~=+:;[/<&?oxOX# "
171 data ".", ",", "'", "~", "=", "+", ":", ";", "[", "/", "<", "&", "?", "o", "x", "O", "X", "#", " "
172 mi% = 19%
173 dim c$(mi%)
174 gosub 530
175 cls
180 so% = 1%
200 mx! = 4!
210 ls! = -2.0!
220 tp! = 1.25!
230 xs! = 2.5!
240 ys! = -2.5!
250 w% = 38%
260 h% = 21%
270 sx! = xs! / w%
280 sy! = ys! / h%
290 poke &O177712,&O162
300 for y% = 0% to h%
310   cy! = y% * sy! + tp!
320   for x% = 0% to w%
330     cx! = x% * sx! + ls!
340     zx! = 0!
350     zy! = 0!
360     cc% = 0%
370     x2! = zx! * zx!
380     y2! = zy! * zy!
390     if cc% >= mi% then goto 465
400     if (x2! + y2!) > mx! then goto 465
410     t! = x2! - y2! + cx!
420     zy! = 2! * zx! * zy! + cy!
430     zx! = t!
440     cc% = cc% + 1%
450     goto 370
460 rem    ? mid$(c$, cc% - so%, 1%);
465     ? c$(cc%);
470   next x%
480   print
490 next y%
510 t = peek(&O177710)
512 if t<0 then t=-t else t=65536-t
514 print (t+65536)*64/3000*128/1000
520 end
530 restore
540 for i% = 1% to mi%
550 read c$(i%)
560 next i%
570 return

[свернуть]

[litwr]

Мне тоже стало интересно, и я запустил прогу в эмуляторе, на реальной БК-0010-01 надо придумывать способ, как загрузить прогу через магнитофонный вход, а я об этом вообще не задумывался ещё.
Код из поста #32 в конфигурации БК-0010-01 на 3МГц выдал такое значение: 191.82660266666667, при этом счётчик таймера перешагнул через 0 и начал отсчёт заново.
Затем, я заменил все переменные оперирующие целочисленными данными на целочисленные:

Надо было брать код из поста #94 - там корректные тайминги гарантируются на интервале от 0 до более 6 минут. Всё кроме поков не менялось.

[dim33]

Надо было брать код из поста #94 - там корректные тайминги гарантируются на интервале от 0 до более 6 минут. Всё кроме поков не менялось.

Прогнал три версии программы и получил следующие результаты [эмулятор/реальная БК 0010.01 (Экситон)]:
1) все переменные двойной точности (оригинальная программа) ==> 191.80 / 197.75
2) все одинарной точности ==> 137.48 / 141.52
3) целочисленные+одинарной точности ==> 130.75 / 132.59

Предыдущая оценка ускорения на 41% неверная и базировалась на данных из поста #32, в котором время выполнения составило 231.00.