Новый графический режим для игр

[zx-kit]

Написал на Verilog и протестировал в Icarus-Verilog (спасибо авторам сайта Marsohod) модуль развертки VGA.



















Из картинок можно убедиться, что:

1. Счетчик pixel clock считает от 0 до 4, т.е. делит на 5, а 126 / 5 = 25.2 MHz.
2. Гашение до строчного синхроимпульса (Front porch) от 784 до 799, т.е. 16 пикселов.
3. Строчный синхроимпульс (Sync pulse) от 0 до 95, т.е. 96 пикселов.
4. Гашение после строчного синхроимпульса (Back porch) от 96 до 143, т.е. 48 пикселов.
5. Счетчик пикселов в строке считает от 0 до 799, т.е. в строке (Whole line) 800 пикселов.
6. Гашение до кадрового синхроимпульса (Front porch) от 515 до 524, т.е. 10 строк.
7. Кадровый синхроимпульс (Sync pulse) от 0 до 1, т.е. 2 строки.
8. Гашение после кадрового синхроимпульса (Back porch) от 2 до 34, т.е. 33 строки.
9. Счетчик строк в кадре считает от 0 до 524, т.е. в кадре (Whole frame) 525 строк.
10. Начало кадрового синхроимпульса (спад от 1 до 0) совпадает с началом строчного синхроимпульса.

[zx-kit]

Режим графики NO CLASH (без блиттера).

Новый режим должен обеспечивать новые возможности с минимальными доработками в играх. Для этого нужно обеспечить выбор параметров:

1. Атрибуты - стандартные / новые (отдельная яркость INK и PAPER)
2. Начало экрана - стандартное (4000) / новое (0000)
3. Адресация экрана - стандартная / новая (линейная)

Для введения режима графики NO_CLASH в игры можно использовать стандартные параметры. Подпрограмму печати тайлов фона оставляем без изменений. Подпрограмму печати движущихся объектов модернизируем:

В начале подпрограммы включаем режим поочередого выбора области маски и пикселов верхнего слоя. Запись первого байта в адрес пикселов производит запись в область маски верхнего слоя экрана. Запись второго байта в адрес пикселов производит запись в область пикселов верхнего слоя экрана и т.д. Запись в адрес атрибутов приводит к записи в область атрибутов верхнего слоя экрана. В конце подпрограммы выключаем режим переключения. После этого запись в адреса пикселов и атрибутов приводит к записи в области пискелов и атрибутов нижнего стандартного слоя экрана.

Для вывода спрайта с маской в режиме NO_CLASH надо загрузить в аккумулятор байт маски и записать в адрес пикселов. Затем загрузить байт спрайта и записать по этому же адресу в адрес пикселов. И так далее - байт маски, байт спайта. Потом на каждые 8 байтов спрайта записать один байт атрибутов. В итоге спрайты будут двигаться поверх фона без клешинга. И это без особых переделок графики и программ.

Для новых игры можно установить новые параметры режима. Это упростит и ускорит вывод на экран.

Режим NO_CLASH можно реализовать в большинстве клонов на FPGA, включая Speccy2010, ReVerSE, ZX-Evo.
Надо выбрать адреса портов и значения чисел для управления новым режимом.

[denpopov]

Это упростит и ускорит вывод на экран.

интересно - как?
забить лукапы с адресами?

[zx-kit]

интересно - как?
забить лукапы с адресами?

Если экран начинается с $0000 - экономим на прибавлении адреса $4000 при вычислении адреса байта пикселов и атрибутов.

Если адресация линейная - нет деления на секторы - экономим время при вычислении адреса по координатам.

Адрес HL в области пикселов по координатам X,Y клетки можно определить так: H=X, L=Y*8 (сдвиг влево три раза).
Адрес HL в области атрибутов по координатам X,Y клетки можно определить так: H=X, L=Y+192 (OR $00C0).

Подробнее описано тут.

[denpopov]

Адрес HL в области пикселов по координатам X,Y клетки можно определить так: H=X, L=Y*8 (сдвиг влево три раза)

у кого плохо с устным счетом и сколько байт отводится на линию? 8?

[zx-kit]

у кого плохо с устным счетом и сколько байт отводится на линию? 8?

Если координаты заданы в клетках или знакоместах (8 * 8 точек), то L = Y * 8. Если координаты заданы в точках, то L = Y.

В горизонтальной линии также 32 байта. У них одинаковый L (младший байт адреса).

[denpopov]

так сколько видеопамять места займет?

[Reobne]

zst,

3. Адресация экрана - стандартная / новая (линейная)

Тут я вижу 2 варианта, что случится при переключении линейности:
1. Картинка на экране "замиксуется"
2. Процессор будет адресовать видеопамять по другому, а картинка сохранится.

Второй вариант, кажется, лучше. Он позволит проще ускорять программы, переделывая только значимые для оптимизации процедуры рисования, а мелочёвку оставлять как есть.

[zx-kit]

так сколько видеопамять места займет?

При линейной адресации вместе с атрибутами 8 килобайт из стандартной памяти, это если с адреса 4000. Если с адреса 0, то используется дополнительная память видеокарты сверх стандартных 48 или 128 К. Для режима NO_CLASH верхний слой тоже в дополнительной сверх памяти.

[denpopov]

При линейной адресации вместе с атрибутами 8 килобайт из стандартной памяти, это если с адреса 4000. Если с адреса 0, то используется дополнительная память видеокарты сверх стандартных 48 или 128 К. Для режима NO_CLASH верхний слой тоже в дополнительной сверх памяти.

Как у амстрада.