Annotation of nono/vm/planevram.cpp, revision 1.1.1.3

1.1       root        1: //
                      2: // nono
                      3: // Copyright (C) 2022 nono project
                      4: // Licensed under nono-license.txt
                      5: //
                      6: 
                      7: //
                      8: // プレーン VRAM (垂直 VRAM)
                      9: // Lunafb と X68k TVRAM の共通部分
                     10: //
                     11: 
                     12: #include "planevram.h"
                     13: #include "mybswap.h"
                     14: 
                     15: // コンストラクタ
1.1.1.2   root       16: PlaneVRAMDevice::PlaneVRAMDevice(int width_, int height_)
                     17:        : inherited(OBJ_PLANEVRAM)
1.1       root       18: {
1.1.1.2   root       19:        // ポカ避け。継承クラス側が設定する。
1.1       root       20:        nplane = -1;
                     21: 
                     22:        composite.Create(width_, height_);
                     23: 
1.1.1.2   root       24:        dirty.resize(height_);
1.1       root       25: 
                     26:        // レンダリング時に使うテーブルを事前に計算。
                     27:        InitDeptable();
1.1.1.3 ! root       28: 
        !            29: #if defined(HAVE_AVX2)
        !            30:        enable_avx2 = gMainApp.enable_avx2;
        !            31: #endif
1.1       root       32: }
                     33: 
                     34: // デストラクタ
                     35: PlaneVRAMDevice::~PlaneVRAMDevice()
                     36: {
                     37: }
                     38: 
                     39: // リセット
                     40: void
                     41: PlaneVRAMDevice::ResetHard(bool poweron)
                     42: {
                     43:        // XXX ここ?
                     44:        Invalidate();
                     45: }
                     46: 
                     47: // レンダリング時に使うテーブルを事前に計算。
                     48: void
                     49: PlaneVRAMDevice::InitDeptable()
                     50: {
                     51:        deptable.reset(new uint64[256]);
                     52: 
                     53:        // %abcdefgh の8ビットを
                     54:        // リトルエンディアンホストでは
                     55:        // %0000000h'0000000g'0000000f'0000000e'0000000d'0000000c'0000000b'0000000a
                     56:        // ビッグエンディアンホストでは
                     57:        // %0000000a'0000000b'0000000c'0000000d'0000000e'0000000f'0000000g'0000000h
                     58:        // の64ビットに伸張する。
                     59:        // (8ビットを各バイトの最下位ビットに対応させる)
                     60:        for (int i = 0; i < 256; i++) {
                     61:                uint64 res = 0;
                     62:                for (int bit = 0; bit < 8; bit++) {
                     63:                        int n = bit * 8;
                     64: #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
                     65:                        n = 56 - n;
                     66: #endif
                     67:                        res |= (uint64)((i >> bit) & 1) << n;
                     68:                }
                     69:                deptable[i] = res;
                     70:        }
                     71: }
                     72: 
                     73: // 全画面の更新フラグを立てる
                     74: void
                     75: PlaneVRAMDevice::Invalidate()
                     76: {
                     77:        std::fill(dirty.begin(), dirty.end(), 1);
                     78: }
                     79: 
                     80: // 全画面の更新フラグを下ろす
                     81: // VM スレッドから呼ばれる。
                     82: void
                     83: PlaneVRAMDevice::ClearDirty()
                     84: {
                     85:        std::fill(dirty.begin(), dirty.end(), 0);
                     86: }
                     87: 
                     88: // 更新情報を取得。
                     89: // VM スレッドから呼ばれる。
                     90: ModifyInfo
                     91: PlaneVRAMDevice::GetModify() const
                     92: {
                     93:        ModifyInfo mod;
1.1.1.2   root       94:        memcpy(&mod.bits[0], &dirty[0], mod.bits.size());
                     95:        // TODO: 互換性のために n_dirty 計算。廃止するかも。
                     96:        for (int i = 0; i < dirty.size(); i++) {
                     97:                if (dirty[i]) {
                     98:                        mod.n_dirty++;
1.1       root       99:                }
                    100:        }
                    101: 
                    102:        return mod;
                    103: }
                    104: 
                    105: // 画面合成。
                    106: // レンダラスレッドから呼ばれる。
                    107: bool
1.1.1.3 ! root      108: PlaneVRAMDevice::Render(BitmapRGBX& dst, const ModifyInfo& modify)
1.1       root      109: {
                    110:        bool updated = false;
                    111: 
                    112:        // VRAM に更新があれば composite を更新
                    113:        if (modify.IsDirty()) {
                    114:                RenderVRAMToComposite(modify);
                    115:                updated = true;
                    116:        }
                    117: 
                    118:        // composite に更新があるか(update)、
1.1.1.3 ! root      119:        // 無条件に更新するか(invalidate2) なら dst を更新。
1.1       root      120:        if (updated || modify.invalidate2) {
1.1.1.3 ! root      121:                RenderCompositeToRGBX(dst, modify);
1.1       root      122:                updated = true;
                    123:        }
                    124: 
                    125:        return updated;
                    126: }
                    127: 
                    128: // VRAM から composite 画面を合成する。
                    129: // レンダラスレッドから呼ばれる。
                    130: void
                    131: PlaneVRAMDevice::RenderVRAMToComposite(const ModifyInfo& modify)
                    132: {
                    133:        const int width  = composite.GetWidth();
                    134:        const int height = composite.GetHeight();
                    135:        const int planesz = (width / 8) * height;
                    136: 
1.1.1.2   root      137:        // 1bpp はパレット的にはほぼ 4bpp と同じ扱いになる。
                    138:        const int nplane4 = (nplane == 1) ? 4 : nplane;
                    139: 
1.1       root      140:        // テキスト合成画面を描く
1.1.1.2   root      141:        for (int y = 0; y < height; y++) {
                    142:                uint8 mod = modify.bits[y];
                    143:                if (mod == 0) {
                    144:                        continue;
                    145:                }
                    146: 
                    147:                const uint32 *src = (const uint32 *)&mem[0];
                    148:                src += y * width / 32;
1.1.1.3 ! root      149:                uint64 *dst = (uint64 *)composite.GetRowPtr(y);
1.1.1.2   root      150: 
                    151:                for (int x = 0; x < width / 32; x++) {
                    152:                        std::array<uint32, 8> data;
                    153: 
                    154:                        // VRAM はホストエンディアンに関係なく 32bit で読み込んだ
                    155:                        // 時の MSB が左端ピクセル。
                    156:                        // ここでは左側から 8ピクセル(8ビット)ずつ 4回処理する
                    157:                        // のを最下位バイトから順に右シフトで行いたいので、
                    158:                        // (バイト内のビット順は維持したまま) バイトスワップする。
                    159:                        //
                    160:                        //          31     24  23     16  15      8   7      0
                    161:                        //        +----------+----------+----------+----------+
                    162:                        // VRAM   |+00 .. +07|+08 .. +15|+16 .. +23|+24 .. +31|
                    163:                        //        +----------+----------+----------+----------+
                    164:                        //  ↓
                    165:                        //        +----------+----------+----------+----------+
                    166:                        // data[] |+24 .. +31|+16 .. +23|+08 .. +15|+00 .. +07|
                    167:                        //        +----------+----------+----------+----------+
                    168:                        if (__predict_false(nplane == 1)) {
                    169:                                // LUNA 1bpp の場合残りの3プレーンは ff で埋める。
                    170:                                // 実際にも存在しないプレーンは ff が読み出せて
                    171:                                // カラーインデックスは $e か $f の二択になるので。
                    172:                                data[0] = bswap32(src[0]);
                    173:                                data[1] = 0xffffffff;
                    174:                                data[2] = 0xffffffff;
                    175:                                data[3] = 0xffffffff;
                    176:                        } else {
                    177:                                int offset = planesz / sizeof(uint32);
                    178:                                for (int plane = 0; plane < nplane; plane++) {
                    179:                                        data[plane] = bswap32(src[plane * offset]);
                    180:                                }
1.1       root      181:                        }
1.1.1.2   root      182:                        src++;
1.1       root      183: 
1.1.1.2   root      184:                        // data[] の下位 8bit ずつを取り出して deptable[] で変換。
                    185:                        // p0..p3 は1バイト x 8個。
                    186:                        //
                    187:                        // data[] = %xxxxxxxx'xxxxxxxx'xxxxxxxx'ABCDEFGH
                    188:                        // ↓
                    189:                        // (リトルエンディアンホストの場合)
                    190:                        // p.H = %0000000H'0000000G'0000000F'0000000E
                    191:                        // p.L = %0000000D'0000000C'0000000B'0000000A
                    192:                        for (int b = 0; b < 4; b++) {
                    193:                                uint64 cc = 0;
                    194: 
                    195:                                for (int plane = 0; plane < nplane4; plane++) {
                    196:                                        uint64 p;
                    197:                                        p = deptable[data[plane] & 0xff];
                    198:                                        p <<= plane;
                    199:                                        cc |= p;
                    200:                                        data[plane] >>= 8;
1.1       root      201:                                }
1.1.1.2   root      202: 
                    203:                                // cc (64bit = 8バイト) は各バイトが各ピクセルの
                    204:                                // カラーインデックスになっているので
                    205:                                // BitmapI8 に 8バイト一気に書き込める。
                    206:                                // (エンディアンの影響は deptable[] で処理してある)
                    207:                                *dst++ = cc;
1.1       root      208:                        }
                    209:                }
                    210:        }
                    211: }
                    212: 
1.1.1.3 ! root      213: // composite 画面とパレット情報から RGBX 画面を合成する。
1.1       root      214: // modify は composite 上での変更箇所を示している。
                    215: // レンダラスレッドから呼ばれる。
                    216: void
1.1.1.3 ! root      217: PlaneVRAMDevice::RenderCompositeToRGBX(BitmapRGBX& dst,
1.1       root      218:        const ModifyInfo& modify)
                    219: {
1.1.1.3 ! root      220:        const int width  = dst.GetWidth();
        !           221:        const int height = dst.GetHeight();
1.1       root      222: 
1.1.1.2   root      223:        // view_mod は表示領域 view における更新ラスタ
1.1       root      224:        BitmapI8 view(width, height);
1.1.1.2   root      225:        std::vector<uint8> view_mod(height);
1.1       root      226: 
                    227:        // この view に対する modify を計算する
                    228:        if (__predict_false(modify.invalidate2)) {
1.1.1.2   root      229:                std::fill(view_mod.begin(), view_mod.end(), 1);
1.1       root      230:        } else {
                    231:                // Y scroll 方向の modify 計算
1.1.1.2   root      232:                int sy = yscroll;
                    233:                for (int y = 0; y < height; y++, sy++) {
                    234:                        if (sy >= composite.GetHeight()) {
                    235:                                sy -= composite.GetHeight();
1.1       root      236:                        }
                    237:                        view_mod[y] = modify.bits[sy];
                    238:                }
                    239: 
1.1.1.2   root      240:                // 右がはみ出す場合は、はみ出した先のラスタも加味する。
                    241:                if (xscroll + view.GetWidth() > composite.GetWidth()) {
                    242:                        sy = yscroll;
                    243:                        for (int y = 0; y < height; y++, sy++) {
                    244:                                if (sy >= composite.GetHeight()) {
                    245:                                        sy -= composite.GetHeight();
                    246:                                }
                    247:                                int sy2 = GetWrapY(sy);
                    248:                                view_mod[y] |= modify.bits[sy2];
1.1       root      249:                        }
                    250:                }
                    251:        }
                    252: 
                    253:        // composite からスクロールを加味した表示領域 view を作る
1.1.1.2   root      254:        int sy = yscroll;
                    255:        for (int y = 0; y < height; y++, sy++) {
                    256:                if (sy >= composite.GetHeight()) {
                    257:                        sy -= composite.GetHeight();
                    258:                }
                    259:                if (view_mod[y] == 0) {
                    260:                        continue;
                    261:                }
1.1       root      262: 
1.1.1.3 ! root      263:                uint8 *v = view.GetRowPtr(y);
1.1.1.2   root      264:                uint8 *c = composite.GetPtr(xscroll, sy);
                    265:                if (xscroll + view.GetWidth() <= composite.GetWidth()) {
                    266:                        memcpy(v, c, view.GetWidth());
                    267:                } else {
                    268:                        // はみ出しの折り返し
                    269:                        int len1 = composite.GetWidth() - xscroll;
                    270:                        memcpy(v, c, len1);
                    271:                        v += len1;
                    272:                        int sy2 = GetWrapY(sy);
1.1.1.3 ! root      273:                        c = composite.GetRowPtr(sy2);
1.1.1.2   root      274:                        int len2 = view.GetWidth() - len1;
                    275:                        memcpy(v, c, len2);
1.1       root      276:                }
                    277:        }
                    278: 
1.1.1.3 ! root      279:        // view (I8) を Bitmap (RGBX) に展開する
        !           280: #if defined(HAVE_AVX2)
        !           281:        if (__predict_true(enable_avx2)) {
        !           282:                RenderI8toRGBX_avx2(dst, view, view_mod);
        !           283:        } else
        !           284: #endif
        !           285:        {
        !           286:                RenderI8toRGBX_gen(dst, view, view_mod);
        !           287:        }
        !           288: }
        !           289: 
        !           290: // I8 から RGBX への変換。(C++ 版)
        !           291: void
        !           292: PlaneVRAMDevice::RenderI8toRGBX_gen(BitmapRGBX& dst, const BitmapI8& view,
        !           293:        const std::vector<uint8>& view_mod)
        !           294: {
1.1.1.2   root      295:        for (int y = 0; y < view_mod.size(); y++) {
                    296:                if (view_mod[y] == 0) {
                    297:                        continue;
                    298:                }
                    299: 
1.1.1.3 ! root      300:                const uint8 *s8 = view.GetRowPtr(y);
        !           301:                uint32 *d = (uint32 *)dst.GetRowPtr(y);
1.1       root      302: 
1.1.1.2   root      303:                const uint32 *s = (const uint32 *)s8;
                    304:                const uint32 *send = (const uint32 *)(s8 + view.GetWidth());
                    305:                for (; s < send;) {
                    306:                        // 4ピクセルずつ処理する
1.1       root      307: 
1.1.1.3 ! root      308:                        // s は BitmapI8 なのでビッグエンディアン並びに相当。
1.1.1.2   root      309:                        uint32 cc4 = *s++;
                    310:                        // 左側ピクセルが下位バイトになるよう並び替える
1.1.1.3 ! root      311:                        cc4 = htole32(cc4);
1.1.1.2   root      312: 
                    313:                        // 4ピクセルをそれぞれ xBGR32 に変換
                    314:                        uint32 c0 = palette[ cc4        & 0xff].xbgr;
                    315:                        uint32 c1 = palette[(cc4 >>  8) & 0xff].xbgr;
                    316:                        uint32 c2 = palette[(cc4 >> 16) & 0xff].xbgr;
                    317:                        uint32 c3 = palette[ cc4 >> 24        ].xbgr;
                    318: 
1.1.1.3 ! root      319:                        // c0 = $x0B0G0R0
        !           320:                        // c1 = $x1B1G1R1
        !           321:                        // c2 = $x2B2G2R2
        !           322:                        // c3 = $x3B3G3R3
        !           323:                        *d++ = le32toh(c0);
        !           324:                        *d++ = le32toh(c1);
        !           325:                        *d++ = le32toh(c2);
        !           326:                        *d++ = le32toh(c3);
1.1       root      327:                }
                    328:        }
                    329: }

unix.superglobalmegacorp.com

This archive runs on limited infrastructure. Preserving old code on modern bandwidth. Automated agents are requested to crawl responsibly.