什么是t1编译环境
下面大概分几个方面进行罗列:
Linux要包含
[cpp]
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netdb.h>
#include <arpa/inet.h>
等头文件,而windows下则是包含
[cpp]
#include <winsock.h>
。
Linux中socket为整形,Windows中为一个SOCKET。
Linux中关闭socket为close,Windows中为closesocket。
Linux中有变量socklen_t,Windows中直接为int。
因为linux中的socket与普通的fd一样,所以可以在TCP的socket中,发送与接收数据时,直接使用read和write。而windows只能使用recv和send。
设置socet选项,比如设置socket为非阻塞的。Linux下为
[cpp]
flag = fcntl (fd, F_GETFL);
fcntl (fd, F_SETFL, flag | O_NONBLOCK);
,Windows下为
[cpp]
flag = 1;
ioctlsocket (fd, FIONBIO, (unsigned long *) &flag);
。
当非阻塞socket的TCP连接正在进行时,Linux的错误号为EINPROGRESS,Windows的错误号为WSAEWOULDBLOCK。
file
Linux下面,文件换行是"\n",而windows下面是"\r\n"。
Linux下面,目录分隔符是"/",而windows下面是"\"。
Linux与Windows下面,均可以使用stat调用来查询文件信息。但是,Linux只支持2G大小,而Windows只支持4G大小。为了支持更大的文件查询,可以在Linux环境下加
_FILE_OFFSET_BITS=64定义,在Windows下面使用_stat64调用,入参为struct __stat64。
Linux中可根据stat的st_mode判断文件类型,有S_ISREG、S_ISDIR等宏。Windows中没有,需要自己定义相应的宏,如
[cpp]
#define S_ISREG(m) (((m) & 0170000) == (0100000))
#define S_ISDIR(m) (((m) & 0170000) == (0040000))
Linux中删除文件是unlink,Windows中为DeleteFile。
time
Linux中,time_t结构是长整形。而windows中,time_t结构是64位的整形。如果要在windows始time_t为32位无符号整形,可以加宏定义,_USE_32BIT_TIME_T。
Linux中,sleep的单位为秒。Windows中,Sleep的单位为毫秒。即,Linux下sleep (1),在Windows环境下则需要Sleep (1000)。
Windows中的timecmp宏,不支持大于等于或者小于等于。
Windows中没有struct timeval结构的加减宏可以使用,需要手动定义:
[cpp]
#define MICROSECONDS (1000 * 1000)
#define timeradd(t1, t2, t3) do { \
(t3)->tv_sec = (t1)->tv_sec + (t2)->tv_sec; \
(t3)->tv_usec = (t1)->tv_usec + (t2)->tv_usec % MICROSECONDS; \
if ((t1)->tv_usec + (t2)->tv_usec > MICROSECONDS) (t3)->tv_sec ++; \
} while (0)
#define timersub(t1, t2, t3) do { \
(t3)->tv_sec = (t1)->tv_sec - (t2)->tv_sec; \
(t3)->tv_usec = (t1)->tv_usec - (t2)->tv_usec; \
if ((t1)->tv_usec - (t2)->tv_usec < 0) (t3)->tv_usec --, (t3)->tv_usec += MICROSECONDS; \
} while (0)
调用进程
Linux下可以直接使用system来调用外部程序。Windows最好使用WinExec,因为WinExec可以支持是打开还是隐藏程序窗口。用WinExec的第二个入参指明,如
SW_SHOW/SW_HIDE。
杂项
Linux为srandom和random函数,Windows为srand和rand函数。
Linux为snprintf,Windows为_snprintf。
同理,Linux中的strcasecmp,Windows为_stricmp。
错误处理
Linux下面,通常使用全局变量errno来表示函数执行的错误号。Windows下要使用GetLastError ()调用来取得。
Linux环境下仅有的
这些函数或者宏,Windows中完全没有,需要用户手动实现。
atoll
[cpp]
long long
atoll (const char *p)
{
int minus = 0;
long long value = 0;
if (*p == '-')
{
minus ++;
p ++;
}
while (*p >= '0' && *p <= '9')
{
value *= 10;
value += *p - '0';
p ++;
}
return minus ? 0 - value : value;
}
gettimeofday
[cpp]
#if defined(_MSC_VER) || defined(_MSC_EXTENSIONS)
#define EPOCHFILETIME 11644473600000000Ui64
#else
#define EPOCHFILETIME 11644473600000000ULL
#endif
struct timezone
{
int tz_minuteswest;
int tz_dsttime;
};
int
gettimeofday (struct timeval *tv, struct timezone *tz)
{
FILETIME ft;
LARGE_INTEGER li;
__int64 t;
static int tzflag;
if (tv)
{
GetSystemTimeAsFileTime (&ft);
li.LowPart = ft.dwLowDateTime;
li.HighPart = ft.dwHighDateTime;
t = li.QuadPart; /* In 100-nanosecond intervals */
t -= EPOCHFILETIME; /* Offset to the Epoch time */
t /= 10; /* In microseconds */
tv->tv_sec = (long) (t / 1000000);
tv->tv_usec = (long) (t % 1000000);
}
if (tz)
{
if (!tzflag)
{
_tzset ();
tzflag++;
}
tz->tz_minuteswest = _timezone / 60;
tz->tz_dsttime = _daylight;
}
return 0;
}
编译相关
当前函数,Linux用__FUNCTION__表示,Windows用__func__表示。
--------------------------------------------------------------------------------
Socket 编程 windows到Linux代码移植遇到的问题
1)头文件
windows下winsock.h/winsock2.h
linux下sys/socket.h
错误处理:errno.h
2)初始化
windows下需要用WSAStartup
linux下不需要
3)关闭socket
windows下closesocket(...)
linux下close(...)
4)类型
windows下SOCKET
linux下int
如我用到的一些宏:
#ifdef WIN32
typedef int socklen_t;
typedef int ssize_t;
#endif
#ifdef __LINUX__
typedef int SOCKET;
typedef unsigned char BYTE;
typedef unsigned long DWORD;
#define FALSE 0
#define SOCKET_ERROR (-1)
#endif
5)获取错误码
windows下getlasterror()/WSAGetLastError()
linux下errno变量
6)设置非阻塞
windows下ioctlsocket()
linux下fcntl() <fcntl.h>
7)send函数最后一个参数
windows下一般设置为0
linux下最好设置为MSG_NOSIGNAL,如果不设置,在发送出错后有可 能会导致程序退出。
8)毫秒级时间获取
windows下GetTickCount()
linux下gettimeofday()
3、多线程
多线程: (win)process.h --〉(linux)pthread.h
_beginthread --> pthread_create
_endthread --> pthread_exit
-----------------------------------------------------------------
windows与linux平台使用的socket均继承自Berkeley socket(rfc3493),他们都支持select I/O模型,均支持使用getaddrinfo与getnameinfo实现协议无关编程。但存在细微差别,
主要有:
头文件及类库。windows使用winsock2.h(需要在windows.h前包含),并要链接库ws2_32.lib;linux使用netinet/in.h, netdb.h等。
windows下在使用socket之前与之后要分别使用WSAStartup与WSAClean。
关闭socket,windows使用closesocket,linux使用close。
send*与recv*函数参数之socket长度的类型,windows为int,linux为socklen_t,可预编译指令中处理这一差异,当平台为windows时#define socklen_t unsigned int。
select函数第一个参数,windows忽略该参数,linux下该参数表示集合中socket的上限值,一般设为sockfd(需select的socket) + 1。
windows下socket函数返回值类型为SOCKET(unsigned int),其中发生错误时返回INVALID_SOCKET(0),linux下socket函数返回值类型int, 发生错误时返回-1。
另外,如果绑定本机回环地址,windows下sendto函数可以通过,linux下sendto回报错:errno=22, Invalid arguement。一般情况下均绑定通配地址。
转载jlins
B. 编译原理 四元式
四元式是一种比较普遍采用的中间代码形式。
代码段的四元式表达式:
101 T:=0 (表达式为假的出口)
103 T:=1 (表达式为真的出口)
因为用户的表达式只有一个A<B,因此A<B的真假出口就是表达式的真假出口,所以
100: if a<b goto 103 (a<b为真,跳到真出口103)
101: T:=0(否则,进入假出口)
102: goto 104 (要跳过真出口,否则T的值不就又进入真出口了,为真)
103: T:=1
104:(程序继续执行)
(2)什么是t1编译环境扩展阅读:
四元式是一种更接近目标代码的中间代码形式。由于这种形式的中间代码便于优化处理,因此,在目前许多编译程序中得到了广泛的应用。
四元式实际上是一种“三地址语句”的等价表示。它的一般形式为:
(op,arg1,arg2,result)
其中, op为一个二元 (也可是一元或零元)运算符;arg1,arg2分别为它的两个运算 (或操作)对象,它们可以是变量、常数或系统定义的临时变量名;运算的结果将放入result中。四元式还可写为类似于PASCAL语言赋值语句的形式:
result ∶= arg1 op arg2
需要指出的是,每个四元式只能有一个运算符,所以,一个复杂的表达式须由多个四元式构成的序列来表示。例如,表达式A+B*C可写为序列
T1∶=B*C
T2∶=A+T1
其中,T1,T2是编译系统所产生的临时变量名。当op为一元、零元运算符 (如无条件转移)时,arg2甚至arg1应缺省,即result∶=op arg1或 op result ;对应的一般形式为:
(op,arg1,,result)
或
(op,,,result)
C. 成功javaC JAVA不成功
从错误信息看,可能是因为类中没有main方法,检查别写错了,如果不是,你检查my文件夹里面有没有Hello.class文件,如果没有就用javac编译一下,成功后再执行,另外异常提示中有wrong name,看看你的类名和文件名是否一致,且都是Hello。
D. 如何用C++编写一个小游戏
一个用C++编程的小游戏,可以实现的功能如下:
1、随机生成数字;
2、数字消除合并;
3、判定游戏结束;
一、游戏主体:
因为用C++写的,所以用了类,棋盘用了一个二维数组,m是棋盘规格,取了4。
class game
{
public:
int i, j;
game() {
count1 = 0;
for (i = 0; i < m; i++)
for (j = 0; j < m; j++)
chessboard[i][j] = 0;
srand((unsigned)time(NULL));
x = rand() % m;
y = rand() % m;
if (count1 == 1 || count1 == 0)
chessboard[x][y] = 2;
else
chessboard[x][y] = 4;
showchessboard();
}//构造初始棋盘
void add(int count1);//新增数字
void showchessboard();//显示棋盘
void up();
void down();
void left();
void right();
bool gameover();//游戏失败
private:
int chessboard[m][m];
int x, y, count1, count2, temp1, temp2, k;//c1-连消,c2-空位标记,t1-判连消,t2,k-临时变量
bool flag;//判消
};
二、随机生成数字
void game::add(int count1)
{
for (i = 0; i < m; i++)
for (j = 0; j < m; j++)
{
if (chessboard[i][j] == 0)
goto loop;
}
showchessboard();
return;
loop:srand((unsigned)time(NULL));
do {
x = rand() % m;
y = rand() % m;
} while (chessboard[x][y] != 0);
if (count1 < 2)
chessboard[x][y] = 2;
else
chessboard[x][y] = 4;
showchessboard();
}
三、数字消除合并
void game::up()
{
temp1 = count1;
flag = false;
for (j = 0; j < m; j++)
for (i = 0; i < m;)
{
for (; i < 4 && chessboard[i][j] == 0; i++); // 找非零值
if (i == 4)
break;
else
{
for (k = i + 1; k < 4 && chessboard[k][j] == 0; k++);//找下一个非零值
if (k == 4)
break;
else if (chessboard[i][j] == chessboard[k][j])//匹配
{
chessboard[i][j] *= 2;
chessboard[k][j] = 0;
i = k + 1;
flag = true;
}
else if (chessboard[i][j] != chessboard[k][j] && k < 4)//不匹配
{
i = k;
}
}
}
for (j = 0; j < m; j++)//排列棋盘
for (i = 0, count2 = 0; i < m; i++)
{
if (chessboard[i][j] != 0)
{
temp2 = chessboard[i][j];
chessboard[i][j] = 0;
chessboard[count2][j] = temp2;
count2++;
}
}
}
四、判断游戏结束
bool game::gameover()
{
if (flag)
count1++;//判连消
if (temp1 == count1)
count1 = 0;//未消除,连消归零
add(count1);
for (i = m - 1, j = 0; j < m; j++)//最后一行
{
if (j == m - 1)//右下角
{
if (chessboard[i][j] == 0)
return false;
else if (chessboard[i][j] == 2048)
{
cout << "You Win~ ";
return true;
}
}
else
{
if (chessboard[i][j] == 0 || chessboard[i][j] == chessboard[i][j + 1])
return false;
else if (chessboard[i][j] == 2048)
{
cout << "You Win~ ";
return true;
}
}
}
for (i = 0, j = m - 1; i < m; i++)//最后一列
{
if (i == m - 1)//右下角
{
if (chessboard[i][j] == 0)
return false;
else if (chessboard[i][j] == 2048)
{
cout << "You Win~ ";
return true;
}
}
else
{
if (chessboard[i][j] == 0 || chessboard[i][j] == chessboard[i + 1][j])
return false;
else if (chessboard[i][j] == 2048)
{
cout << "You Win~ ";
return true;
}
}
}
for (i = 0; i < m - 1; i++)
for (j = 0; j < m - 1; j++)
{
if (chessboard[i][j] == 2048)
{
cout << "You Win! ";
return true;
}
else if (chessboard[i][j] == chessboard[i][j + 1] || chessboard[i][j] == chessboard[i + 1][j] || chessboard[i][j] == 0)
return false;
}
cout << "Game over. ";
return true;
}
(4)什么是t1编译环境扩展阅读:
C++语言的程序因为要体现高性能,所以都是编译型的。但其开发环境,为了方便测试,将调试环境做成解释型的。
生成程序是指将源码(C++语句)转换成一个可以运行的应用程序的过程。如果程序的编写是正确的,那么通常只需按一个功能键,即可搞定这个过程。但是该过程实际上分成两个步骤。
第一步是对程序进行编译,这需要用到编译器(compiler)。编译器将C++语句转换成机器码(也称为目标码);
第二步就是对程序进行链接,这需要用到链接器(linker)。链接器将编译获得机器码与C++库中的代码进行合并。C++库包含了执行某些常见任务的函数(“函数”是子程序的另一种称呼)。
参考资料来源:
网络-C++
E. 如何制作GBA游戏
GBAS 是 GameBoy Advance development System (GameBoy Advance 开发系统)的缩写,它主要的功能便是用来做 GameBoy Advance 游戏以及数据的传输,使用者可以自行将自己所撰写的 GameBoy Advance 软件透过 GBAS 烧录机传至 GBAS 64M 或 GBS 128M 的覆写卡上面,然后插入 GameBoy Advance 的主机执行。就是说,如果你自己也会开发GBA的游戏的话(据说对于好的程序员不是很难),那么你根本不需要任天堂的授权,就可以把自己开发的GBA游戏直接通过GBAS系统在GBA上游玩。
GBAS 烧录机的功能除了负责将 GameBoy Advance 的软件传输至覆写卡外,他还具备可将原版 GameBoy Advance 卡带备份至计算机储存成 *.GBA 的计算机档案,或者将原版 GameBoy Advance 卡带以及 GBAS 覆写卡中的记忆存盘备份成 *.SAV 的计算机档案。这些备份的档案均可配合各种 GameBoy Advance 计算机仿真器执行。而这就意味着你可以利用这款系统自由把网络上的GBA游戏的ROM通过GBAS烧录机直接拷贝到专用GBAS卡带上,想想网络上已经可以执行的GBA游戏ROM的数量,是不是有些心动了?
应该说GBAS是一个相当完善的系统,虽然这款系统刚刚开发完毕,但是它在功能上已经相当优秀了,那我们现在看看它有那些特点。
一、EEPROM 特殊记忆支持: 这款GBAS是目前唯一支持 EEPROM 记忆格式的 GBA 开发工具,也是目前唯一可以对应 Super Mario Advance (日/美)的开发工具。哈哈,要知道超级MARIO大冒险的美版还没有出啊,而在网络上,这个游戏的ROM早就有了,所以大家可以看到在图片中执行的GBA游戏就是超级MARIO大冒险的美版。
二、超大电池记忆: 超大 1M 电池记忆,支持所有游戏记忆(包括游戏王五代的超大电池记忆也能支持)。 这个特点是相当好的,也比较贴近玩家的特点,一般来说,用了这个东西,什么游戏的记录都不会出问题了,玩家完全没有必要担心、GBAS的记忆空间不足。
三、合卡功能: GBAS 支持合卡,64M 版本可支持两个 32M 的游戏合卡。这样,玩家可以一次录进两个32M的游戏,使GBAS成为一个合卡,要是玩家拥有的是128M的覆写卡,嘿嘿,那就可以让你的GBAS成为4合1卡了,这样就节约了游戏烧录拷贝的时间,当然,128M的卡几个自然要高得多了。
四、操作接口:全新窗口下烧录接口(包含游戏上载,下载以及游戏记录文件上载下载功能)全新修正了游戏传输问题,更快速更准确,支持窗口 9X 作业平台,安装容易使用方便,使用者完全不用担心会出什么问题。
GBA的软件制作烧录系统—GBAS
简单入门-
一. GBA开发包--DevKitAdv 简介
DevKitAdv 主要包括两部分,一是GCC++编译器,二是 GBA库.
GCC++编译器功能和我们常用的VC差不多,只不过少了个编辑源代码的文本编辑器(至少我没发现,我用的是EditPlus,UltraEdit也可以),还有就是--不支持类(class),真是让人头痛,只能用struct来替代.它的作用是把我们写的代码编译成二进制的可执行文件,当然这个可执行文件是相对GBA和GBA模拟器而言的.就象Windows里的EXE文件无法在Mac机上使用是一样的道理;
GBA库提供了图像,控制及声音一系列的函数,和GCC++配合使用.
下载地址: http://occultforces.mine.nu/~darkfader/gba/files/devkitadv.zip
二. DevKitAdv 的安装
没啥好说的,解压后就可以直接使用,编译时设置DevKitAdv的路径就可以了,建议做一个批处理文件,比如 go.bat
set PATH=d:\devkitadv\bin;%PATH%
cmd (win98是command)
三. 最简单的 GBA 程序 (t1)
// main.c
// 一些基本数据类型
typedef unsigned char u8;
typedef unsigned short u16;
typedef unsigned long u32;
#define REG_DISPCNT *(u16*)0x04000000 // 显示寄存器地址
#define VRAM 0x06000000 // 图像缓冲区地址
#define M5_VRAM 0x0600A000 // M5缓冲区地址
#define BACKBUFFER 0x010 // 双缓冲/背缓冲地址
#define PALETTE 0x5000000 // 调色板地址
#define MODE_3 0x03 // 240*160 15bits/单缓冲区
#define MODE_4 0x04 // 240*160 8bits/双缓冲区
#define MODE_5 0x05 // 160*128 15bits/双缓冲区
#define BG2_ENABLE 0x0400 // BG_2
#define SetMode(Mode) REG_DISPCNT=(Mode) // 设置显示模式的宏定义
// ----------- 主程序 ------------
int main()
{
//设置屏幕模式,这里使用MODE_4
SetMode (MODE_4 | BG2_ENABLE);
}
1.MODE_5和MODE_3都是16bits,但MODE_3只有单缓冲,制作动画效果肯定没双缓冲好,因此排除MODE_3;
2.MODE_4是8bits,理论上256色对于掌机够用了,虽然16bits真彩的诱惑没有人想抗拒,可MODE_5只有160*128咧,在实际应用中建议还是使用MODE_4.
很简单吧--的确是的,现在要用GCC编译它:
gcc -lm -o main.elf main.c
obj -v -O binary main.elf main.bin
你会看目录下多了个"main.bin",这个就是能在GBA模拟器上执行的二进制文件!
教程中t1-t10目录为源程序目录,里面有个make.bat,修改代码后直接执行它就可以编译,但要注意我的devkitadv是装在D:,你要是装在别的盘就得改一下make.bat的path参数.
四. 在MODE_4背景层画图的 GBA 程序 (t2)
在GBA的MODE_4里画一幅图要经过3个步骤:
1. 把原始256色图像文件转换成 *.h / *.c 的数据文件,我们用的是 < BMP2GBA > ,这里以"image.bmp"为例,转换后我们就得到了一个"image.h"文件;
2. 在程序开头#include "image.h",这样就能在程序中使用"image.h"定义的调色板和图像数据;
3. 在程序中把"image.h"定义的调色板和图像数据写入MODE_4背景层的调色板和图像缓冲区.
另外,GBA还有专为精灵设置的物体层,它的用法和背景层一样,只是功能有点不一样,地址是0x06000000.有关用这里就不详细说了,大家可以把精灵数据直接输出到物体缓冲区就可以了.
下面是源程序:
... ...
// 包含图像调色板和数据的头文件
#include "gfx/image.h"
// ----------- 全局变量 --------
// 系统调色板
u16* palette_mem=(u16*)PALETTE;
// 图像缓冲区
u16* video_buffer=(u16*)VRAM;
// ----------- 函数定义 ---------
// MODE_4绘图函数
void Draw(u16* src_palette,u16* src_data,u16* dst_palette,u16* dst_data);
// ----------- 主程序 ------------
int main()
{
// 设置屏幕模式,这里使用MODE_4
SetMode (MODE_4 | BG2_ENABLE);
// 在背景层画图,Palette和Data是在"image.h"定义的调色板和图像数据数组名
Draw(Palette,Data,palette_mem,video_buffer);
}
// MODE_4绘图函数
void Draw(u16* src_palette,u16* src_data,u16* dst_palette,u16* dst_data)
{
int loop,x,y;
// 写入目的调色板
for(loop = 0; loop < 256; loop++)
dst_palette[loop] = src_palette[loop];
// 写入图像缓冲区
for(x = 0; x < 120; x++)
{
for(y = 0; y < 160; y++)
{
dst_data[(y) *120 + (x)]=src_data[(y) *120 + (x)];
}
}
}
编译后得到main.bin,然后在GBA模拟器里运行,就可以得到这样的结果:
五. 在MODE_5画图的 GBA 程序 (t3)
在GBA的MODE_5里画一幅图也要经过相似3个步骤,只不过不需要调色板数据:
1. 把原始真彩图像文件转换成 *.h / *.c 的数据文件,我们用的是 < Targa2GBA > ,这里以"image.bmp"(240*160)为例,DOS窗口下进Targa2GBA目录,输入"t2g mode5 image.bmp image.h",转换后我们就得到了一个"image.h"文件;
2. 在程序开头#include "image.h",这样就能在程序中使用"image.h"定义的图像数据;
3. 在程序中把"image.h"定义的图像数据写入图像缓冲区.
下面就是源程序:
// 包含图像数据的头文件
#include "gfx/image.h"
// ----------- 全局变量 --------
// 图像缓冲区
u16* video_buffer=(u16*)VRAM;
// ----------- 函数定义 ---------
// MODE_5绘图函数
void Draw(int x,int y,int w,int h,u16 *src_data,u16 *dst_data);
// ----------- 主程序 ------------
int main()
{
// 设置屏幕模式,这里使用MODE_5
SetMode (MODE_5 | BG2_ENABLE);
// 在背景层画图,image是在"image.h"定义的图像数据数组名
Draw(0,0,240,160,image,video_buffer);
}
// MODE_5绘图函数
void Draw(int x,int y,int w,int h,u16 *src_data,u16 *dst_data)
{
int i,o,idst;
// 把源图像数据复制到图像缓冲区的指定地方
idst =(y*160)+x;
for (i=0;i<h;i++)
{
for (o=0;o<w;o++)
{
if (*src_data != 0)
{
dst_data[idst] = *src_data;
}
idst++;
src_data++;
}
idst += (160-w);
}
}
编译后运行结果:
六. 全屏显示的 MODE_5 GBA 程序 (t4)
由于GBA不支持线性的图像变换,因此得到的结果会产生一些马赛克的现象,现在还是附上这个变换函数和最终结果,其实质量还是可以接受的,大家可以试试使用这个新的MODE_5.
// 切换到新MODE_5全屏模式,page为缓冲区,原理是把显示寄存器数据X,Y交换,得到128*160的显示,GBA就会全屏显示.
void SetFlipMode(int page)
{
u16 *ioreg=(u16*)0x4000000;
*ioreg=5+((page&1)>>4)+(1>>10);
ioreg[0x10]=0;
ioreg[0x11]=256;
ioreg[0x12]=128;
ioreg[0x13]=0;
}
int main()
{
// 设置屏幕模式,这里使用MODE_5
SetMode (MODE_5 | BG2_ENABLE);
// 切换模式
SetFlipMode(0);
// 在背景层画图,image是在"image.h"定义的图像数据数组名
Draw(0,0,240,160,image,video_buffer);
r七. GBA的双缓冲显示(t5)
大家在做上面MODEL_5的程序时一定会发现图像在闪动(第六节的240*160的MM象被破了相...),而MODEL_4下却比较稳定--这是因为MODEL_5下要处理16bits(实质上是15bits)的图像,数据量比MODEL_4下的8bits大很多,在没使用双缓冲的情况下,图像填充时就会造成闪烁,这就是为什么我们抛弃了MODEL_3的原因...
原理也很简单,图像在背缓冲区里填充好之后再直接输出到前缓冲区显示,程序里就是一个 "等待同步-> 交换缓冲" 的过程:
... ...
// ----------- 全局变量 --------
// 图像缓冲区
u16* video_buffer=(u16*)M5_VRAM;
// ----------- 函数定义 ---------
... ...
// 等待缓冲区数据同步
void WaitSync ();
// 交换缓冲区内容
void SwapScreen ();
// ----------- 主程序 ------------
int main()
{
// 设置屏幕模式,这里使用MODE_5
SetMode (MODE_5 | BG2_ENABLE);
while(1)
{
// 在背景层画图,image是在"image.h"定义的图像数据数组名
Draw(0,0,240,160,image,video_buffer);
WaitSync();
SwapScreen();
}
}
// 等待缓冲区数据同步
void WaitSync ()
{
while (*(volatile u16*)0x4000006<160) {};
}
// 交换缓冲区
void SwapScreen ()
{
if (REG_DISPCNT & BACKBUFFER)
{
REG_DISPCNT &= ~BACKBUFFER;
video_buffer = (u16*) M5_VRAM;
}
else
{
REG_DISPCNT |= BACKBUFFER;
video_buffer = (u16*) VRAM;
}
}
八. GBA 的按键输入(t6)
讲了老半天的图像,虽说是对着MM,但大家一定也有点烦了,我们现在就换个方向,来看看GBA的控制.
... ...
// 按键控制
#define KEY_A 1
#define KEY_B 2
#define KEY_SELECT 4
#define KEY_START 8
#define KEY_RIGHT 16
#define KEY_LEFT 32
#define KEY_UP 64
#define KEY_DOWN 128
#define KEY_R 256
#define KEY_L 512
volatile u32* KEYS = (volatile u32*)0x04000130;
// 包含图像调色板和数据的头文件
#include "gfx/image.h"
// ----------- 全局变量 --------
// 图像缓冲区
u16* video_buffer=(u16*)M5_VRAM;
// 图像显示坐标
int img_x,img_y;
// ----------- 函数定义 ---------
// 按键控制
void KeyAction();
... ...
// ----------- 主程序 ------------
int main()
{
// 设置屏幕模式,这里使用MODE_5
SetMode (MODE_5 | BG2_ENABLE);
while(1)
{
// 处理按键事件
KeyAction();
// 在背景层画图,image是在"image.h"定义的图像数据数组名
Draw(img_x,img_y,96,64,image,video_buffer);
WaitSync();
SwapScreen();
}
}
// 处理按键事件
void KeyAction()
{
// 上方向键
if(! ( (*KEYS) & KEY_UP) )
{
img_y+=5;
}
// 下方向键
if(! ( (*KEYS) & KEY_DOWN) )
{
img_y-=5;
}
}
eturn(0);
九. 简单声音输出(t7)
Simple is the Best(简洁至上),这里我们使用一个现成的声音模块(Troff Player,by Vova & Serge).这里还要用到一个转换工具< MOD2GBA >,用来把MOD音乐文件转换成GBA的 *.c / *.h 声音数据文件.MOD和MIDI差不多,但支持更多更强的效果.MOD可以由konvertor这个强大的软件转换而来.
// MOD数据文件
#include "song_data.h"
// MOD播放函数文件
#include "modplayer.h"
// ----------- 主程序 ------------
int main()
{
//设置屏幕模式,这里使用MODE_4
SetMode (MODE_4 | BG2_ENABLE);
// 初始化声音(声道数,音量)
InitSound(2, 7);
// 初始化音乐(节拍,循环)
InitSong(20000, 0);
while(1)
{
// 更新音乐播放状态
UpdateSong();
}
}
OK,就这么EZ.
十. 用图块建立可滚动/缩放/旋转的背景(t8)
这一节主要是源程序中注释为主,这里就不详细说明了."gba.h"包含基本宏定义,"maths.h"是sin/cos乘256后的值数组,"main.h"包括了我们定义背景结构及操作背景的函数.
程序中的地图背景是由不同的图块所构成,而这些图块统一紧挨着放在一个图像文件,这样每个图块就会有一个索引号;地图信息只要记录这张地图里共有多少个 单位(图块)以及每个单位对应的图块索引号就OK了,在例子中"gfx/tiles.h"就是图块大本营,而"gfx/level1.h"则是图块索引排列表.地图工具为"map editor beta 4".
背景的滚动/缩放/旋转是通过一系列的简单数学计算,修改GBA系统提供的一些背景属性来完成,因为是由硬件来完成背景的操作(MODE_1),所以速度很快,我还有个MODE_5下直接修改像素点位置来完成旋转的例程,待会儿大家可以比较一下.
F. c璇瑷涓镄勬ā𨱒跨被镄勫畾涔夋槸浠涔堟剰镐濓纻
杩欐槸寤虹珛妯℃澘镄勫浐瀹氩舰寮忥纴template鍗虫ā𨱒匡纴class鎸囩被鍒锛孴鏄绫诲埆镄勭粺绉帮纴鍙浠ヤ娇鐢ㄧ殑鏁版嵁绫诲瀷链塱nt銆乧har锛宖loat锛宒ouble绛夌瓑銆
涓句釜渚嫔瓙锛
template < typename T >
T min( T a, T b )
{
return a > b ? b : a;
}
杩欎釜 max 鍑芥暟灏辨槸涓涓妯℃澘鍑芥暟锛屽畠鍙浠ヤ紶鍏ヤ竴涓 钬灭被鍨嬧濈殑鍙傛暟锛屼互渚垮疄鐜颁换镒忕被鍨嬫眰链灏忓肩殑鏁堟灉銆
镓╁𪾢璧勬枡锛
鍑芥暟妯℃澘镄勫畾涔夛细
鍑芥暟妯℃澘镄勫0鏄庢槸鍦ㄥ叧阌瀛 template 钖庤窡闅忎竴涓鎴栧氢釜妯℃澘鍦ㄥ皷𨰾寮у唴镄勫弬鏁板拰铡熷瀷銆备笌鏅阃氩嚱鏁扮浉瀵癸纴瀹冮氩父鏄鍦ㄤ竴涓杞鎹㈠崟鍏冮噷澹版槑锛岃屽湪鍙︿竴涓鍗曞厓涓瀹氢箟锛屽彲浠ュ湪镆愪釜澶存枃浠朵腑瀹氢箟妯℃澘銆备緥濡傦细
// file max.h
#ifndef MAX_INCLUDED
#define MAX_INCLUDED
template <class T>
T max(T t1, T t2)
{
return (t1 > t2) ? t1 : t2;
}
#endif
瀹氢箟 T 浣滀负妯℃澘鍙傛暟锛屾垨钥呮槸鍗犱綅绗︼纴褰揿疄渚嫔寲 max()镞讹纴瀹冨皢镟夸唬鍏蜂綋镄勬暟鎹绫诲瀷銆俶ax 鏄鍑芥暟钖嶏纴t1鍜宼2鏄鍏跺弬鏁帮纴杩斿洖鍊肩殑绫诲瀷涓 T銆傚彲浠ュ儚浣跨敤鏅阃氱殑鍑芥暟闾f牱浣跨敤杩欎釜 max()銆傜紪璇戝櫒鎸夌収镓浣跨敤镄勬暟鎹绫诲瀷镊锷ㄤ骇鐢熺浉搴旂殑妯℃澘鐗瑰寲锛屾垨钥呰存槸瀹炰緥锛
int n=10,m=16;
int highest = max(n,m); // 浜х敓 int 鐗堟湰
std::complex c1, c2;
//.. 缁 c1,c2 璧嫔
std::complex higher=max(c1,c2); // complex 鐗堟湰
鍙傝冭祫鏂欐潵婧愶细锏惧害锏剧戋斿嚱鏁版ā𨱒
G. 什么是PSOS
pSOS系统结构
pSOS是一个由标准软组件组成的,可剪裁的实时操作系统。其系统结构如图2.1所示
,它分为内核层、系统服务层、用户层。
1. 内核层
pSOS内核负责任务的管理与调度、任务间通信、内存管理、实时时钟管理、中断服
务;可以动态生成或删除任务、内存区、消息队列、信号灯等系统对象;实现了基于优
先级的、选择可抢占的任务调度算法,并提供了可选的时间片轮转调度。pSOS Kernel还
提供了任务建间通信机制及同步、互斥手段,如消息、信号灯、事件、异步信号等。
pSOS操作系统在Kernel层中将与具体硬件有关的操作放在一个模块中,对系统服务层
以上屏蔽了具体的硬件特性,从而使得pSOS很方便地从支持Intel 80x86系列转到支持MC
68XXX系列,并且在系统服务层上对不同应用系统不同用户提供标准的软组件如PNA+、
PHILE+等。
2. 系统服务层
pSOS系统服务层包括PNA+、PRPC+、PHILE+等组件。PNA+实现了完整的基于流的TCP
/IP协议集,并具有良好的实时性能,网络组件内中断屏蔽时间不大于内核模块中断屏蔽时
间。PRPC+提供了远程调用库,支持用户建立一个分布式应用系统。PHILE+提供了文件系
统管理和对块存储设备的管理。PREPC+提供了标准的C、C++库,支持用户使用C、C++语言
编写应用程序。
由于pSOS内核屏蔽了具体的硬件特性,因此,pSOS系统服务层的软组件是标准的、与
硬件无关的。这意味着pSOS各种版本,无论是对80X86系列还是MC68XXX系列,其系统服务
层各组件是标准的、同一的,这减少了软件维护工作,增强了软件可移植性。
每个软组件都包含一系列的系统调用。对用户而言,这些系统调用就象一个个可重入
的C函数,然而它们却是用户进入pSOS内核的唯一手段。
3. 用户层
用户指的是用户编写的应用程序,它们是以任务的形式出现的。任务通过发系统调
用而进入pSOS内核,并为pSOS内核所管理和调度。
pSOS为用户还提供了一个集成式的开发环境(IDE)。pSOS_IDE可驻留于UNIX或DOS
环境下,它包括C和C++优化编译器、CPU和pSOS模拟仿真和DEBUG功能。
pSOS内核机制
§3.1 几个基本概念
3.1.1 任务
在实时操作系统中,任务是参与资源竞争(如CPU、Memory、I/O devices等)
的基本单位。pSOS为每个任务构造了一个虚拟的、隔离的环境,从而在概念上,一个任务
与另一个任务之间可以相互并行、独立地执行。任务与任务之间的切换、任务之间的通
信都是通过发系统调用(在有些情况下是通过ISR)进入pSOS Kernel,由pSOS Kernel完
成的。
pSOS系统中任务包括系统任务和用户任务两类。关于用户任务的划分并没有一个固
定的法则,但很明显,划分太多将导致任务间的切换过于频繁,系统开销太大,划分太少又
会导致实时性和并行性下降,从而影响系统的效率。一般说来,功能模块A与功能模块B是
分开为两个任务还是合为一个任务可以从是否具有时间相关性、优先性、逻辑特性和功
能耦合等几个方面考虑。
3.1.2 优先级
每个任务都有一个优先级。pSOS系统支持0~255级优先级,0级最低,255级最高。0级
专为IDLE任务所有,240~255级为系统所用。在运行时,任务(包括系统任务)的优先级
可以通过t_setpri系统调用改变。
3.1.3 任务状态
pSOS下任务具有三种可能状态并处于这三个状态之一。只有通过任务本身或其他任
务、ISR对pSOS内核所作的系统调用才能改变任务状态。从宏观角度看,一个多任务应用
通过一系列到pSOS的系统调用迫使pSOS内核改变受影响任务而从运行一个任务到运行另
一任务向前发展的。
对于pSOS kernel,任务在创建前或被删除后是不存在的。被创建的任务在能够运行
前必须被启动。一旦启动后,一个任务通常处于下面三个状态之一:
①Executing (Ready)就绪
②Running运行
③Blocked阻塞
就绪任务是未被阻塞可运行的,只等待高优先级任务释放CPU的任务。由于一个任务
只能由正运行的任务通过调用来被启动,而且任何时刻只能有一个正在运行的任务,所
以新任务总是从就绪态开始。
运行态任务是正在使用CPU的就绪任务, 系统只能有一个running任务。一般runni
ng任务是所有就绪任务中优先级最高的,但也有例外。
任务是由自身特定活动而变为阻塞的,通常是系统调用引起调用任务进入等待状态
的。所以任务不可能从ready态到blocked态,因为只有运行任务才能执行系统调用。
3.1.4 任务控制块
任务控制块TCB是pSOS内核建立并维护的一个系统数据结构,它包含了pSOS Kernel调
度与管理任务所需的一切信息,如任务名、优先级、剩余时间片数、当前寄存器状态等。
在有的RTOS中,任务的状态与任务TCB所处的队列是等同的。pSOS操作系统将二者分
为两个概念,例如任务处于阻塞状态,但它的TCB却处于消息等待队列、信号灯等待队列、
内存等待队列、超时队列之一。
pSOS启动时,将根据Configuration Table中的参数kc_ntask建立一个包含kc_ntask
个TCB块的TCB池,它表示最大并行任务数。在创建一个任务时,分配一个TCB给该任务,在
撤销一个任务时,该TCB将被收回。
3.1.5 对象、对象名及ID号
pSOS Kernel是一个面向对象的操作系统内核,pSOS系统中对象包括任务、memory
regions、memory partitions、消息队列和信号灯。
对象名由用户定义(4位ASCII字符),并且在该对象创建时作为系统调用obj_CREAT
E
的一个人口参数传给pSOS Kernel。pSOS Kernel反过来赋予该对象一个唯一的32位ID号
。除obj_CREATE和obj_IDENT外,所有涉及对象的系统调用都要用到对象ID号。
创建对象的任务通过obj_CREATE就已经知道了该对象的ID号,其余任务可通过obj_
IDENT或通过全局变量(如果已经为该任务的ID号建立了一个全局变量的话)获取该对象
的ID号。对象ID号隐含了该对象控制块(如TCB、QCB)的位置信息,这一位置信息被pSO
S
Kernel用于对该对象的管理和操作,如挂起/解挂一个任务、删除一个消息队列等。
3.1.6 任务模式字Mode word.
每个任务带有一个mode word,用来改变调度决策或执行环境。主要有以下四个参
数
Preemption Enabled/Disabled.
Roundrobin Enabled/Disabled
Interupts Enabled/Disabled.
ASR Enabled/Disabled: 每个任务有一个通过as-catoh建立起来的异步信号服务例
程ASR。异步信号类似于软件中断。当ASR位为1时as-catch所指向的任务将会被改变执行
路径,先执行ASR,再返回原执行点。
§3.2 任务调度
3.2.1 影响动态调度效果的两个因素
pSOS采用优先级+时间片的调度方式。有两个因素将影响动态调度的效果:一是优先
级可变(通过t_setpri系统调用改变任务的优先级);二是任务模式字中的preemption
bit位和roundrobin bit位。preemption bit位决定不同优先级的任务是否可抢占,并和
roundrobin bit位一起决定任务的时间片轮转是否有效。
3.2.2 引起任务调度的原因及结果
pSOS系统中引起调度的原因有两条:
1. 在轮转方式下时间片到
2. pSOS系统调用引发任务调度。该系统调用可能是ISR发出的,也可能是某个任务发出的
。
pSOS任务调度的结果有两种:
1. 引起运行任务切换,这指的是
2. 不引起运行任务切换,这指的是
不论任务调度是否引发运行任务切换,都有可能引起一个或多个任务状态变迁。
3.2.3 运行任务的切换
一、何时切换
下面三种情况将引发运行任务切换:
1. 在时间片轮转方式下(此时任务模式字的roundrobin bit与preemption bit均为
enable),运行任务Task A的时间片用完,且Ready队列中有相同优先级的其它任务,则
Task A退出运行。
2. 在运行任务Task A的Mode word的preemption bit位为enable的前提下,若Task A发出
的某条相同调用引发一个优先级高于Task A的任务Task B从Block状态进入Reary状态,则
将Task B投入运行。
3. ISR使用I_RETURN系统调用,则ISR退出运行,pSOS Kernel选择Ready队列中优先级最高
的任务投入运行(这一任务并不一定是被ISR打断的前运行任务)。
二、如何切换
上述三类运行任务的切换,其具体的pSOS Kernel运作过程并非完全一样,但彼此之间
差别不大。为了简单起见,我们以
为例对切换过程作一简单叙述。这一过程可细分为4个步骤:
1. 任务A运行信息保存(_t_save proc far)
这一过程主要完成修改系统工作标志,保存切换点地址及运行信息、任务A栈调
整
栈
指针保存、栈切换、参数及返址入栈等一系列工作。
2.任务A入就绪队列(void t_in_chain)
这一过程将任务A的TCB块按优先级顺序插入就绪队列。
3.选择一个高优先级任务B(void t_choice( ))
按一定算法从就绪队列中选出最高优先级任务B的TCB块,并使运行指针指向它。
4.将任务B投入运行(_t_run proc far)
从系统栈切换到任务B栈,用任务B的TCB块中保存的信息恢复上次运行被打断的
地
,恢
复任务运行环境,于是任务B开始继续运行。
图3.1反映了典型任务切换过程中CPU控制权的转移、各堆栈活动生命期、任务活动
生命期等信息。图中
t1,t4为切换点 t2,t3为开/关中断
Tsch=t4-t1 // Tsch为任务切换时间
Tforbid=t3-t2 // Tforbid为中断禁止时间
它们是实时操作系统最重要的两个性能指标。