gint : un noyau pour développer des add-ins
Posté le 20/02/2015 17:30
Ce topic fait partie de la série de topics du fxSDK.
En plus des options de programmation intégrée comme le Basic Casio ou Python, la plupart des calculatrices Casio supportent des
add-ins, des programmes natifs très polyvalents avec d'excellentes performances. Les add-ins sont généralement programmés en C/C++ avec l'aide d'un ensemble d'outils appelé SDK.
Plusieurs SDK ont été utilisés par la communauté avec le temps. D'abord le
fx-9860G SDK de Casio avec fxlib pour Graph monochromes (plus maintenu depuis longtemps). Puis le
PrizmSDK avec libfxcg pour Prizm et Graph 90+E (encore un peu actif sur Cemetech). Et plus récemment celui que je maintiens, le
fxSDK, dont gint est le composant principal.
gint est un unikernel, ce qui veut dire qu'il embarque essentiellement un OS indépendant dans les add-ins au lieu d'utiliser les fonctions de l'OS de Casio. Ça lui permet beaucoup de finesse sur le contrôle du matériel, notamment la mémoire, le clavier, l'écran et les horloges ; mais aussi de meilleures performances sur le dessin, les drivers et la gestion des interruptions, plus des choses entièrement nouvelles comme le moteur de gris sur Graph monochromes.
Les sources de gint sont sur la forge de Planète Casio :
dépôt Gitea Lephenixnoir/gint
Aperçu des fonctionnalités
Les fonctionnalités phares de gint (avec le fxSDK) incluent :
- Toutes vos images et polices converties automatiquement depuis le PNG, sans code à copier (via fxconv)
- Un contrôle détaillé du clavier, avec un GetKey() personnalisable et un système d'événements à la SDL
- Une bibliothèque standard C plus fournie que celle de Casio (voir fxlibc), et la majorité de la bibliothèque C++
- Plein de raccourcis pratiques, comme pour afficher la valeur d'une variable : dprint(1,1,"x=%d",x)
- Des fonctions de dessin, d'images et de texte optimisées à la main et super rapides, surtout sur Graph 90+E
- Des timers très précis (60 ns / 30 µs selon les cas, au lieu des 25 ms de l'OS), indispensables pour les jeux
- Captures d'écran et capture vidéo des add-ins par USB, en temps réel (via fxlink)
Avec quelques mentions spéciales sur les Graph monochromes :
Un moteur de gris pour faire des jeux en 4 couleurs !
La compatibilité SH3, SH4 et Graph 35+E II, avec un seul fichier g1a
Une API Unix/POSIX et standard C pour accéder au système de fichiers (Graph 35+E II seulement)
Et quelques mentions spéciales sur les Graph 90+E :
Une nouvelle police de texte, plus lisible et économe en espace
Le dessin en plein écran, sans les bordures blanches et la barre de statut !
Un driver écran capable de triple-buffering
Une API Unix/POSIX et standard C pour accéder au système de fichiers
Galerie d'add-ins et de photos
Voici quelques photos et add-ins réalisés avec gint au cours des années !
Arena (2016) — Plague (2021)
Rogue Life (2021)
Momento (2021)
Communication avec le PC (cliquez pour agrandir)
Utiliser gint pour développer des add-ins
Les instructions pour installer et utiliser gint sont données dans les divers tutoriels recensés dans le
topic du fxSDK. Il y a différentes méthodes de la plus automatique (GiteaPC) à la plus manuelle (compilation/installation de chaque dépôt). Le fxSDK est compatible avec Linux, Mac OS, et marche aussi sous Windows avec l'aide de WSL, donc normalement tout le monde est couvert
Notez en particulier qu'il y a des
tutoriels de développement qui couvrent les bases ; tout le reste est expliqué dans les en-têtes (fichiers
.h) de la bibliothèque que vous pouvez
consulter en ligne, ou dans les ajouts aux changelogs ci-dessous.
Changelog et informations techniques
Pour tester les fonctionnalités et la compatibilité de gint, j'utilise un add-in de test appelé gintctl (
dépôt Gitea Lephenixnoir/gintctl). Il contient aussi une poignée d'utilitaires d'ordre général.
Ci-dessous se trouve la liste des posts indiquant les nouvelles versions de gint, et des liens vers des instructions/tutoriels supplémentaires qui accompagnent ces versions.
Anecdotes et bugs pétés
Ô amateurs de bas niveau, j'espère que vous ne tomberez pas dans les mêmes pièges que moi.
TODO list pour les prochaines versions (2023-04-03)
gint 2.11
- Changements de contextes CPU. À reprendre du prototype de threading de Yatis pour permettre l'implémentation d'un véritable ordonnanceur. Demandé par si pour faire du threading Java.
- Applications USB. Ajouter le support de descripteurs de fichiers USB. Potentiellement pousser jusqu'à avoir GDB pour debugger.
- Support de scanf() dans la fxlibc. Codé par SlyVTT, plus qu'à nettoyer et fusionner.
Non classé
- Regarder du côté serial (plus facile que l'USB) pour la communication inter-calculatrices (multijoueur) et ultimement l'audio (libsnd de TSWilliamson).
- Un système pour recompiler des add-ins mono sur la Graph 90+E avec une adaptation automatique.
- Support des fichiers en RAM pour pouvoir utiliser l'API haut-niveau sur tous les modèles et éviter la lenteur de BFile à l'écriture quand on a assez de RAM.
Citer : Posté le 06/09/2019 10:26 | # |
Fichier joint
Tiens, j'ai eu un problème au moment de mettre à jour gint
Voici le contenu du terminal :
Il y a visiblement un problème de dépendances...
Je vais essayer de faire make clean mais je ne comprends pas, tout se passait bien avant....
Citer : Posté le 06/09/2019 10:33 | #
Il s'agit d'une erreur de système de fichiers au moment d'écrire dans un fichier annexe les dépendances de getkey.c en termes de headers (pour recompiler getkey.c si ces headers changent).
C'est un problème du système de build et non du code de gint, déjà.
Je n'ai pas ce problème en local. Essaie de voir les permissions dans les dossiers au cas où.
Citer : Posté le 06/09/2019 10:34 | #
Désolé en fait il n'y a pas de problème venant de gint.
J'avais fait la dernière fois sudo make && sudo make install parce que le compilateur était dans un dossier root.
Citer : Posté le 06/09/2019 10:34 | #
Content de voir que ça marche. Si le besoin se représente, sache que tu peux compiler en utilisateur et ensuite installer en root sans problème.
Citer : Posté le 06/09/2019 11:00 | #
c'est ce que je faisais avant
c'est ce que je vais continuer à faire je pense
Citer : Posté le 07/09/2019 10:11 | #
J'ai enfin fait une mise à jour bien méritée du post principal de ce topic, avec notamment les informations à jour sur la procédure d'installation.
Citer : Posté le 07/09/2019 11:35 | #
Nyace ♥
Si mes souvenirs sont bons, à une époque, c'etait 60ko de code, donc félicitations
Et j'ai pas compris par contre comment s'insère uf5x7 la dedans ?
Citer : Posté le 07/09/2019 11:36 | #
Le système de polices avec fxconv. Cependant je n'ai pas encore implémenté le support des polices Unicodes par blocs... ça vient. Ça simplifiera aussi une partie du format de polices.
Ajouté le 07/09/2019 à 17:52 :
Ça y est, j'ai trouvé ! J'ai trouvé comment unifier les différentes APIs du clavier !
Une méthode qui permet d'utiliser de façon combinée getkey(), les événements, et iskeydown(), élégamment, sans être compromis par le temps reél, tout en récupérant les informations temporelles exactes sur les événements, en garantissant la cohérence absolue des différences sources de données, et qui reste simple d'utilisation
Je vais enfin pouvoir nettoyer l'API clavier avant de sortir gint v2 !
Citer : Posté le 07/09/2019 18:30 | #
Ah cool ça, je suis curieux de découvrir ça
La v2 arrive quand environ ?
Citer : Posté le 07/09/2019 18:55 | #
Alors le principe est le suivant : quoi que tu fasses, tu dois lire les événements pour obtenir les informations. Si tu t'en fous, tu peux appeler une fonction disons clearevent() qui les lit tous à ta place et les jette.
Ensuite, lorsque tu fais iskeydown(), ça ne te donne pas l'état du clavier à l'instant même, mais l'état du clavier tel qu'il était lorsque le dernier événement lu a été enregistré (ce qui est quasiment pareil).
Ça veut dire que si tu te soucies des événements détaillées et de l'instant auquel ils ont eu lieu (par exemple pour les combos), tu peux les lire un par un. Au fur et à mesure de ta lecture, tu "déroules" une partie des événements passés et tu te rapproches du présent. À chaque instant de ta lecture, tu peux appeler iskeydown() pour savoir si une touche était pressée au moment que tu es train d'analyser. À la fin de ta lecture, quand le buffer est vide, iskeydown() donne l'état courant du clavier puisque tu as tout lu.
Ça paraît peut-être pas intelligent de loin, mais je promets que ça résoud plein de problèmes.
Avant Noël si je bosse bien, je dirais. En termes de fonctionnalités on n'est vraiment pas si loin.
Citer : Posté le 07/09/2019 18:58 | #
J'ai une question ?
dline est bien toujours optimisée pour tracer des lignes verticales ou horizontales ?
Le fait d'avoir ajouté ces deux fonctions pour l'utilisateur ne change pas son implémentation ?
En tout cas, j'attends avec impatience la v2 de gint
Citer : Posté le 07/09/2019 19:00 | #
Absolument. Ces deux fonctions sont juste des raccourcis syntaxiques, parce qu'il n'y a besoin que d'une coordonnées au lieu de 4. Elles appellent dline(), d'ailleurs. Le fonctionnement de dline() est inchangé par rapport à la révision précédente.
Max1Truc Invité
Citer : Posté le 08/09/2019 14:54 | #
Salut Lephenixnoir,
Je suis sous Linux Mint Tessa et j'ai tenté de compiler et d'installer le cross-compilateur, puis fxsdk, puis gint, le tout pour SH4.
Mais j'ai rencontré deux erreurs:
- A la compilation de gint, j'ai dû changer le fichier fxconv.py qui est dans le PATH en modifiant la déclaration de la fonction "elf" en ligne 673:
- Lors de la compilation du projet par défaut créé par fxsdk, le Makefile utilise les exécutables sh3 au lieu des sh4, j'ai modifié le Makefile pour qu'il appelle les bons exécutables et utilise les bons paramètres de compilation (-m3
:: Making into build-fx
sh4eb-nofpu-elf-gcc -c src/main.c -o build-fx/src/main.o -mb -ffreestanding -nostdlib -Wall -Wextra -fstrict-volatile-bitfields -std=c11 -Os -m4 -DFX9860G -MMD -MT build-fx/src/main.o -MF build-fx/src/main.d -MP
src/main.c:1:10: fatal error: gint/display.h: No such file or directory
#include <gint/display.h>
^~~~~~~~~~~~~~~~
compilation terminated.
Makefile:85: recipe for target 'build-fx/src/main.o' failed
make: *** [build-fx/src/main.o] Error 1
Max1Truc Invité
Citer : Posté le 08/09/2019 14:56 | #
Complément du message précédant:
Connaîtrais-tu une autre solution?
Citer : Posté le 08/09/2019 15:24 | #
Salut Max1Truc ! Merci d'avoir testé et fait remonter ces problèmes.
- A la compilation de gint, j'ai dû changer le fichier fxconv.py qui est dans le PATH en modifiant la déclaration de la fonction "elf" en ligne 673:
Ah, c'est une omission de ma part. Je n'ai pas transmis le paramètre arch qui prend donc toujours sa valeur par défaut. C'est un bug que je n'ai jamais vu parce que j'ai une très grande variété de toolchains sur ma machine, et que je vais corriger.
Tu essaies de compiler un add-in pour fx-9860G avec une toolchain SH4 ? Rien ne t'en empêche, sache juste qu'il reste des machines SH3 en circulation dans cette série, et que le code compilé risquera de pas s'exécuter si GCC décide d'utiliser des instructions SH4.
À cause de cette incompatibilité, le fxSDK suppose SH3 quand on compile pour fx-9860G, donc tu n'as pas d'autre choix que de modifier les options à la main. Attention tu as besoin de -m4-nofpu et pas -m4.
(Et si tu rencontres des instructions invalides, essaie de voir avec --with-multilib-list à la compilation de GCC. Vois cette discussion sur la mailing list GCC pour les détails. Cette technique doit permettre d'avoir un compilateur supportant à la fois -m3 et -m4-nofpu.)
On dirait que gint n'est pas accessible pour le compilateur. As-tu spécifié un dossier personnalisé lors de l'installation ? En principe gint s'installe dans les dossiers appropriés autour de ton compilateur, si tu l'as mis ailleurs tu devras jouer de -I et de -L pour référencer les bons fichiers. Tu peux le faire dans project.cfg, ou directement dans le Makefile.
J'avoue que mes outils ne sont pas très bien rôdés sur l'usage de différentes toolchains : sh3eb-elf, sh4eb-nofpu-elf, sh4eb-elf, et probablement sheb-elf quand j'aurai mis la main sur les options de compilation permettant d'avoir les backends SH3 et SH4 sur un seul build. Ça mérite un peu de ménage...
Citer : Posté le 08/09/2019 15:46 | #
En fait -m4-nofpu renvoyait une erreur donc j'ai utilisé -m4 seulement.
J'essaierais -I et -L quand j'aurais mon pc sous la main.
Citer : Posté le 08/09/2019 15:47 | #
En fait -m4-nofpu renvoyait une erreur donc j'ai utilisé -m4 seulement.
C'est la raison pour laquelle j'ai lancé cette discussion sur la mailing list.
Le problème ici est que le compilateur va générer des instructions FPU dans différentes situations comme l'utilisation d'arguments variadiques, e le code plantera sur la calculatrice.
Citer : Posté le 08/09/2019 16:03 | #
Excuse-moi, mais qu'est-ce que la mailing list?
Et merci pour les explications sur le nofpu
Citer : Posté le 08/09/2019 16:13 | #
Excuse-moi, mais qu'est-ce que la mailing list?
Le lien que j'ai mis dans mon message précédent, est une question que j'ai posée sur la mailing list d'aide de GCC : https://gcc.gnu.org/ml/gcc-help/2019-03/msg00025.html
(Au cas où tu n'en aies encore jamais rencontré, les listes de diffusion sont un système de mail auquel des personnes peuvent s'inscrire. Lorsqu'un mail est envoyé à l'adresse de la liste, tous les personnes inscrites le reçoivent. C'est pratique pour les demandes d'aide ou les annonces.)
Citer : Posté le 08/09/2019 17:37 | #
Ok, donc utiliser configure avec
Pour l'erreur avec les headers gint, c'est bien parce que je l'ai mis dans un prefix custom, je suis en train de gérer ça.
Citer : Posté le 08/09/2019 17:38 | #
Excellent ! Tout devrait tomber en place rapidement.