Mercurial > hg > Members > kono > Cerium

comparison Renderer/Engine/task/DrawSpan.cc @ 507:735f76483bb2

Find changesets by keywords (author, files, the commit message), revision number or hash, or revset expression.
Reorganization..
author Shinji KONO <kono@ie.u-ryukyu.ac.jp>
date Mon, 12 Oct 2009 09:39:35 +0900
parents
children e923249c318a
comparison
equal deleted inserted replaced
506:1d4a8a86f26b 507:735f76483bb2
1 #include <stdlib.h>
2 #include <string.h>
3 #include "DrawSpan.h"
4 #include "polygon_pack.h"
5 #include "texture.h"
6 #include "viewer_types.h"
7 #include "Func.h"
8 #include "sys.h"
9 #include "global_alloc.h"
10
11 SchedDefineTask(DrawSpan);
12 SchedDefineTask1(DrawSpanEnd,draw_span_end);
13
14 #define TEX_LOAD1 0
15 #define TEX_LOAD2 1
16 #define SPAN_PACK_LOAD 2
17 #define FB_STORE 3
18
19 static int
20 draw_span_end(SchedTask *s, void *rbuf, void *wbuf)
21 {
22 Gptr g = (Gptr)s->get_param(0);
23 s->dma_wait(FB_STORE);
24 free((void*)((int)g->linebuf*g->doneWrite));
25 free(g);
26 return 0;
27 }
28
29 /**
30 * テクスチャは、TEXTURE_SPLIT_PIXEL^2 のブロックに分割する
31 *
32 * +---+---+---+---+---+---+
33 * | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
34 * +---+---+---+---+---+---+
35 * | | | | | |11 |
36 * +---+---+---+---+---+---+
37 * | | | | | |17 |
38 * +---+---+---+---+---+---+
39 * | | | | | |23 |
40 * +---+---+---+---+---+---+
41 * | | | | | |29 |
42 * +---+---+---+---+---+---+
43 * | | | | | |35 |
44 * +---+---+---+---+---+---+
45 *
46 * 一辺を TEXTURE_SPLIT とする
47 * 各ブロックの数字がブロックIDとなる。
48 */
49
50 /**
51 * テクスチャの座標から、
52 * テクスチャのどのブロックかを求める
53 *
54 * @param[in] tx X coordinates of texture
55 * @param[in] tx Y coordinates of texture
56 * @param[in] twidth Width of texture
57 * @return block ID
58 */
59 static int
60 getTexBlock(int tx, int ty, int twidth)
61 {
62 int blockX, blockY;
63
64 blockX = tx / TEXTURE_SPLIT_PIXEL;
65 blockY = ty / TEXTURE_SPLIT_PIXEL;
66
67 return blockX + (twidth/TEXTURE_SPLIT_PIXEL)*blockY;
68 }
69
70 /**
71 * block ID と、テクスチャの TOP address から
72 * (tx,ty) で使われるテクスチャの Tile addres を求める
73 *
74 * @param[in] tx X coordinates of texture
75 * @param[in] tx Y coordinates of texture
76 * @param[in] tw Width of texture
77 * @param[in] tex_addr_top (tx,ty) で使うテクスチャの先頭address
78 * @return block ID
79 */
80 static memaddr
81 getTile(int tx, int ty, int tw, memaddr tex_addr_top)
82 {
83 int block = getTexBlock(tx, ty, tw);
84 return tex_addr_top + block * TEXTURE_BLOCK_SIZE * sizeof(uint32);
85 }
86
87 /**
88 * FrameBuffer に書き込む rgb の領域初期化
89 *
90 * @param width Width of Buffer
91 * @param height Height of Buffer
92 * @param rgb Initial value of RGB at Buffer
93 * @return Buffer
94 */
95 static int*
96 linebuf_init(SchedTask *smanager, int width, int height, int rgb)
97 {
98 int *buf = (int*)smanager->allocate(sizeof(int)*width*height);
99
100 for (int i = 0; i < width*height; i++) {
101 buf[i] = rgb;
102 }
103
104 return buf;
105 }
106
107 /**
108 * Z-Buffer の初期化
109 *
110 * @param width Width of Z-Buffer
111 * @param height Height of Z-Buffer
112 * @return Z-Buffer
113 */
114 static float*
115 zRow_init(SchedTask *smanager, int width, int height)
116 {
117 float *buf = (float*)smanager->allocate(sizeof(float)*width*height);
118 float def = 65535.0f;
119
120 for (int i = 0; i < width*height; i++) {
121 buf[i] = def;
122 }
123
124 return buf;
125 }
126
127
128 static uint32
129 get_rgb(int tx, int ty, TilePtr tile)
130 {
131 uint32 *data = (uint32 *)tile->data;
132 return data[(TEXTURE_SPLIT_PIXEL)*ty+tx];
133 }
134
135
136 static void
137 writebuffer(SchedTask *smanager, Gptr g, unsigned int display,
138 int buf_width, int height, int screen_width)
139 {
140 for (int i = 0; i < height; i++) {
141 smanager->dma_store(&g->linebuf[i*buf_width],
142 display + (sizeof(int)*screen_width*i),
143 sizeof(int)*buf_width, FB_STORE);
144 }
145
146 g->doneWrite = 1;
147 }
148
149 /**
150 * zRow と Linebuf を更新する
151 *
152 * @param zpos 更新する pixel のZ座標
153 * @param rangex このタスクが処理する描画領域の x の長さ
154 * @param x pixel の、描画領域内での x 座標
155 * @param y 〃 の、y 座標
156 * @param tex_x pixel が使用するテクスチャの、Tile (8x8) 内での x 座標
157 * @param tex_y 〃 の y 座標
158 * @param tex_addr テクスチャのアドレス(MainMemory)
159 */
160 static void
161 updateBuffer(Gptr g, float zpos, int rangex, int x, int y, int tex_x, int tex_y,
162 float normal_x, float normal_y, float normal_z, TilePtr tile)
163 {
164
165 int color = get_rgb(tex_x, tex_y, tile);
166 /*下位4bitを抽出*/
167 int alpha = color & 0x000F;
168 /*完全に透けているか判断*/
169 int flag = (alpha != 0);
170
171 color = infinity_light_calc(color,normal_x,normal_y,normal_z);
172
173 g->zRow[x + (rangex*y)] = zpos*flag + g->zRow[x + (rangex*y)]*(1-flag);
174 g->linebuf[x + (rangex*y)] = color*flag + g->linebuf[x + (rangex*y)]*(1-flag);
175
176 }
177
178 /**
179 * 長さが 1 の Span の描画 (要するに 1 pixel)
180 *
181 * @param span Span
182 * @param startx 描画開始範囲
183 * @param endx 描画終了範囲
184 */
185 static int
186 drawDot1(SchedTask *smanager, Gptr g, SpanPtr span, int startx, int endx, int wait_tag)
187 {
188 int rangex = endx - startx + 1;
189
190 float normal_x = span->normal_x;
191 float normal_y = span->normal_y;
192 float normal_z = span->normal_z;
193
194
195 /* span->x に対応する Texture の座標 (tex_xpos, tex_ypos) */
196 int tex_xpos, tex_ypos;
197
198 // span の始点に対応する Texture の座標 (tex1, tey1)
199 float tex = span->tex_x1;
200 float tey = span->tex_y1;
201
202 // span の始点に対応する z 座標
203 float zpos = span->start_z;
204
205 /* Tile 内での座標 */
206 int localx = getLocalX(span->x-1);
207 int localy = getLocalY(span->y-1);
208
209 /**
210 * (tex_xpos, tex_ypos) の、Tile 内(上の図参照)での座標と
211 * そのブロックのアドレス(MainMemory)
212 */
213 int tex_localx;
214 int tex_localy;
215 memaddr tex_addr;
216
217 if (span->x < startx || endx < span->x) {
218 return -1;
219 }
220
221 tex_xpos = (int)((span->tex_width-1) * tex);
222 tex_ypos = (int)((span->tex_height-1) * tey);
223
224 if (zpos < g->zRow[localx + (rangex*localy)]) {
225 tex_addr = getTile(tex_xpos, tex_ypos,
226 span->tex_width, (memaddr)span->tex_addr);
227 tex_localx = tex_xpos % TEXTURE_SPLIT_PIXEL;
228 tex_localy = tex_ypos % TEXTURE_SPLIT_PIXEL;
229
230 TilePtr tile = smanager->get_segment(tex_addr,g->tileList);
231 smanager->wait_segment(tile);
232
233 updateBuffer(g, zpos, rangex, localx, localy,
234 tex_localx, tex_localy,
235 normal_x,normal_y,normal_z,tile);
236 }
237
238 return -1;
239 }
240
241 #if 0
242 static void
243 drawDot2(SchedTask *smanager, SpanPtr span, int startx, int end, int js, int wait_tag)
244 {
245 //printf("%d\n", js);
246 }
247 #endif
248
249 /**
250 * 長さが 1 より大きい Span の描画
251 *
252 * 本来の目的として、この関数(drawLine1) では
253 * : 既に SPE 上に Tile のある pixel だけ描画
254 * : それ以外は、ここで予め DMA load しておき、
255 * : drawLine2 で一気に描画する
256 * ってものだったんだけど、どうも上手く行かなかったので
257 * 今は drawLine1 で load -> wait -> rendering を全部やってます
258 * (rendering といっても、rendering buffer に書き込むだけで
259 * まだ main memory (frame buffer) に dma store してるわけではない)
260 *
261 * @param span Span
262 * @param startx 描画開始範囲
263 * @param endx 描画終了範囲
264 * @return 「span のどの位置まで rendering が終わったか」の x 座標
265 */
266 static int
267 drawLine1(SchedTask *smanager, Gptr g, SpanPtr span, int startx, int endx, int wait_tag)
268 {
269 int x = span->x;
270 int rangex = endx - startx + 1;
271 int x_len = span->length_x;
272
273 float normal_x = span->normal_x;
274 float normal_y = span->normal_y;
275 float normal_z = span->normal_z;
276
277
278 int js = (x < startx) ? startx - x : 0;
279 int je = (x + x_len > endx) ? endx - x : x_len;
280
281 /* span->x に対応する Texture の座標 (tex_xpos, tex_ypos) */
282 int tex_xpos, tex_ypos;
283
284 // span の始点に対応する座標 (tex1, tey1)
285 float tex1 = span->tex_x1;
286 float tey1 = span->tex_y1;
287
288 // span の終点に対応する座標 (tex2, tey2)
289 float tex2 = span->tex_x2;
290 float tey2 = span->tex_y2;
291
292 // span の始点、終点に対応する z 座標
293 float zpos1 = span->start_z;
294 float zpos2 = span->end_z;
295
296 // Tile 内での座標
297 int localx, localy = getLocalY(span->y-1);
298
299 int ret = je+1;
300
301 //for (int j = js; j <= je; j++) {
302 for (int j = je; j >= js; j--) {
303 float tex_x, tex_y, tex_z;
304
305 localx = getLocalX(x-1+j);
306
307 tex_z = zpos1*(x_len-1-j)/(x_len-1) + zpos2*j/(x_len-1);
308
309 tex_x = tex1*(x_len-1-j)/(x_len-1) + tex2*j/(x_len-1);
310 tex_y = tey1*(x_len-1-j)/(x_len-1) + tey2*j/(x_len-1);
311 if (tex_x > 1) tex_x = 1;
312 if (tex_x < 0) tex_x = 0;
313 if (tex_y > 1) tex_y = 1;
314 if (tex_y < 0) tex_y = 0;
315 tex_xpos = (int)((span->tex_width-1) * tex_x);
316 tex_ypos = (int)((span->tex_height-1) * tex_y);
317
318 if (tex_z < g->zRow[localx + (rangex*localy)]) {
319 // (tex_xpos, tex_ypos) の、Tile 内(上の図参照)での座標と
320 // そのブロックのアドレス(MainMemory)
321 memaddr tex_addr;
322 int tex_localx;
323 int tex_localy;
324
325 tex_addr = getTile(tex_xpos, tex_ypos,
326 span->tex_width, (memaddr)span->tex_addr);
327 tex_localx = tex_xpos % TEXTURE_SPLIT_PIXEL;
328 tex_localy = tex_ypos % TEXTURE_SPLIT_PIXEL;
329 TilePtr tile = smanager->get_segment(tex_addr,g->tileList);
330 smanager->wait_segment(tile);
331
332 updateBuffer(g, tex_z, rangex, localx, localy,
333 tex_localx, tex_localy,
334 normal_x, normal_y, normal_z, tile);
335 }
336 }
337
338 return ret;
339 }
340
341 static int
342 infinity_light_calc(int color,float normal_x, float normal_y, float normal_z)
343 {
344 unsigned char rgb[4];
345 int light_rgb;
346 int flag;
347 float normal_vector[4] = {normal_x,normal_y,normal_z,0};
348 // 光のベクトル,きめうちしちゃった。どうにかする
349 float light_vector[4] = {0,0,-1,0};
350 float inner_product;
351
352 // 引数で受け取った color の rgb 情報の抜き出し
353 rgb[0] = (color & 0xff000000) >> 24;
354 rgb[1] = (color & 0x00ff0000) >> 16;
355 rgb[2] = (color & 0x0000ff00) >> 8;
356 rgb[3] = (color & 0x000000ff);
357
358 // 法線ベクトルと光源ベクトルとの内積をとる
359 inner_product = innerProduct(normal_vector,light_vector);
360 // 内積がマイナスの場合は色がない。
361 flag = (inner_product > 0);
362
363 // 内積を rgb にかけていく
364 rgb[0] = (unsigned char)(rgb[0]*inner_product*flag);
365 rgb[1] = (unsigned char)(rgb[1]*inner_product*flag);
366 rgb[2] = (unsigned char)(rgb[2]*inner_product*flag);
367
368 //計算した rgb を light_rgb にまとめる。
369 light_rgb = (rgb[0] << 24) + (rgb[1] << 16) + (rgb[2] << 8) + (rgb[3]);
370
371 return light_rgb;
372 }
373
374
375 static int
376 run(SchedTask *smanager, void *rbuf, void *wbuf)
377 {
378 Gptr g = (Gptr)smanager->allocate(sizeof(G));
379
380 SpanPackPtr spack = (SpanPackPtr)smanager->get_input(0);
381 SpanPackPtr next_spack = (SpanPackPtr)smanager->allocate(sizeof(SpanPack));
382 SpanPackPtr free_spack = next_spack; // next_spack の free() 用
383 Span *span;
384
385 Span nop_span;
386 nop_span.length_x = 1;
387
388 int (*drawFunc1[2])(SchedTask *, Gptr, SpanPtr, int, int, int) = {
389 &drawDot1, &drawLine1
390 };
391
392 uint32 display = smanager->get_param(0);
393 int screen_width = smanager->get_param(1);
394 int rangex_start = smanager->get_param(2);
395 int rangex_end = smanager->get_param(3);
396
397 // このタスクが担当する x の範囲
398 int rangex = rangex_end - rangex_start + 1;
399
400 // y の範囲
401 int rangey = smanager->get_param(4);
402 g->tileList = (TileListPtr)smanager->global_get(GLOBAL_TILE_LIST);
403
404 g->zRow = zRow_init(smanager, rangex, rangey);
405 //linebuf = linebuf_init(rangex, rangey, 0x00ffffff);
406 g->linebuf = linebuf_init(smanager, rangex, rangey, 0);
407
408 g->doneWrite = 0;
409
410 int tl_tag[2] = {TEX_LOAD1, TEX_LOAD2};
411 int tl_tag_flg1 = 0;
412 int tl_tag_flg2 = 1;
413
414 do {
415 /**
416 * SpanPack->next が存在する場合、
417 * 現在の SpanPack を処理してる間に
418 * 次の SpanPack の DMA 転送を行う
419 */
420 if (spack->next != NULL) {
421 smanager->dma_load(next_spack, (uint32)spack->next,
422 sizeof(SpanPack), SPAN_PACK_LOAD);
423 } else {
424 next_spack = NULL;
425 }
426
427 SpanPtr resume_span = &nop_span;
428 int resume_span_x = 0;
429
430 for (int t = 0; t < spack->info.size; t++) {
431 SpanPtr next_span;
432 int next_span_x;
433
434 span = &spack->span[t];
435
436 /**
437 * span の長さによって、drawLine か drawDot を選択している
438 */
439 next_span_x
440 = (*drawFunc1[(span->length_x != 1)])(
441 smanager, g,
442 span, rangex_start, rangex_end, tl_tag[tl_tag_flg1]);
443 next_span = span;
444
445 resume_span = next_span;
446 resume_span_x = next_span_x;
447
448 //smanager->dma_wait(tl_tag[tl_tag_flg1]);
449
450 tl_tag_flg1 ^= 1;
451 tl_tag_flg2 ^= 1;
452 }
453
454 // 現在 drawLine2、drawDot2 は機能してないので
455 //(this->*drawFunc2[(resume_span->length_x != 1)])(
456 //resume_span, rangex_start, rangex_end, resume_span_x,
457 //tl_tag[tl_tag_flg1]);
458
459 smanager->dma_wait(SPAN_PACK_LOAD);
460
461 SpanPackPtr tmp_spack = spack;
462 spack = next_spack;
463 next_spack = tmp_spack;
464 } while (spack);
465
466 writebuffer(smanager, g, display, rangex, rangey, screen_width);
467
468 // linebuf は、writebuffer() の dma_store を wait する
469 // DrawSpan::~DrawSpan() 内で free する。
470 //free(linebuf);
471 free(g->zRow);
472
473 //FINISH:
474 /**
475 * goto FINISH; の時は reboot なので
476 * linebuf, zRow は free() しない
477 */
478
479 free(free_spack);
480
481 TaskPtr nextTask = smanager->create_task(TASK_DRAW_SPAN_END);
482 nextTask->add_param((int)g);
483 smanager->wait_task(nextTask);
484
485 return 0;
486 }
487
488 /* end */