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 09/11/2019 12:44 | #
Alright, donc j'ai regardé la vidéo que tu m'as montré. Le stockage direct, en 16-bit pour moi, c'esr r5g6b5 et r5g6b5a. Contrairement à la NES, la transparence nécessite juste d'avoir une couleur spéciale disponible donc le 16ème bit est toujours disponible.
Pour les palettes, j'ai pas l'histoire de l'entrelacement pour des raisons d'optimisations. Actuellement la palette est stockée avec l'image, mais il n'y a pas trop de travail à faire pour la rendre externe et permettre de changer les couleurs des objets sans changer les bitmaps. J'aime beaucoup cette idée
Implémenter le 2-bit et le 1-bit prend juste un peu de temps, une fois que c'est là ça ne peut que servir et aller plus vite. Et même mieux, je pense que je pourrais les utiliser lorsque fxconv reçoit une image à convertir avec peu de couleurs, si le profil n'est pas demandé explicitement.
Pour la compatibilité monochrome et Graph 90... c'est déjà le cas ! Mais attention, il faut recompiler. Un seul fichier ne peut pas être un g1a et un g3a à la fois. Actuellement, mon application gintctl est compilée pour les deux plateformes à partir du même code. Il y a des différences (avec des if(graph90) et if(graph35) essentiellement) mais c'est uniquement pour le dessin. Si tu veux juste porter un add-in mono vers la Graph 90, ce n'est pas nécessaire.
De base, tu pourrais juste dessiner comme sur la mono et modifier dupdate() pour déplacer la VRAM vers le centre, mettre un cadre, et faire des post-traitements comme doubler la taille des pixels. Non seulement il n'y a pas grand-chose à modifier dans ton add-in, mais en plus il n'y a pas grand-chose à modifier dans gint.
Si ça t'intéresse de tester ça, je t'aiderai volontiers à faire ce qu'il faut côté bibliothèque pour que ça marche
OK super !
Ça m'intéresserait de tester, mais pour ça il faudrait déjà que je code un add-in et installe gint.
Mais merci quand même
Citer : Posté le 09/11/2019 13:17 | #
Maintenant, j'ai une erreur de make...
(...) make: *** Aucune règle pour fabriquer la cible « ../.git/HEAD », nécessaire pour « version.o ». Arrêt."
Tu n'as pas clôné le dépôt Git toi. gint calcule sa version à partir du numéro de commit.
Je devrais me débrouiller pour que ce soit optionnel. D'ici là, pique une copie avec git clone au lieu de télécharger une archive. Tu en auras de toute façon besoin pour obtenir les mises à jour que je fais régulièrement.
Ajouté le 09/11/2019 à 13:18 :
Ça m'intéresserait de tester, mais pour ça il faudrait déjà que je code un add-in et installe gint.
N'hésite pas, de mon côté je garde en tête cette piste que j'ai ajoutée à ma TODO list.
Citer : Posté le 09/11/2019 15:30 | #
En faisant un "git clone", j'arrive à la création d'un dossier vide. Étant nouveau sur linux, qui est bien mieux que Windows (sauf pour Fortnite), je ne m'y connais pas beaucoup en commande, mais cette même commande fonctionnait pour l'installation du fxsdk.
Clonage dans 'gint'...
remote: Énumération des objets: 2370, fait.
remote: Décompte des objets: 100% (2370/2370), fait.
remote: Compression des objets: 100% (1213/1213), fait.
remote: Total 2370 (delta 1521), réutilisés 1686 (delta 1078)
Réception d'objets: 100% (2370/2370), 1005.40 KiB | 9.86 MiB/s, fait.
Résolution des deltas: 100% (1521/1521), fait.
warning: la HEAD distante réfère à une référence non existante, impossible de l'extraire.
Citer : Posté le 09/11/2019 16:40 | #
Ah oui il faut que tu git checkout compat au début. >_<
Citer : Posté le 09/11/2019 20:10 | #
Merci
La compilation m'affiche pour "make":
"-e > fxconv font8x9.png
error: non-trivial architecture for sh-elf must be specified
make: *** [Makefile:115: src/font8x9.png.o] Error 1"
et pour "sudo make":
-e > fxconv font8x9.png
make: fxconv: Command not found
make: *** [Makefile:115: src/font8x9.png.o] Error 127
Pourtant, la commande "fxconv" semble fonctionner...
Citer : Posté le 09/11/2019 20:21 | #
Faut que je documente tout ça un peu mieux...
Essentiellement plusieurs choses ont changé en même temps (le tutoriel de compilation de GCC, le Makefile de gint, et le support des toolchains dans le fxSDK), et l'une de ces choses est restée en "retard" sur les autres : le support des toolchains dans le fxSDK était sur la branche dev uniquement car elle était en phase de test.
Bref, j'ai fusionné tout ça dans master pour que le problème ne se repose jamais. Pull et réinstalle le fxSDK, et encore désolé... x)
Mettre en prod des programmes c'est plus dur que ça en a l'air, surtout quand on est seul dessus...
Citer : Posté le 10/11/2019 12:38 | #
Merci beaucoup pour ton aide!!!
Citer : Posté le 13/11/2019 09:51 | #
Une erreur ! Je vais donner le plus d'informations possibles.
Tout se passait bien jusque là, j'ai installé gcc et binutils en suivant les instructions, de même pour fxSDK jusqu'à cette ligne que je n'ai pas comprise :
Assurez-vous que votre dossier de destination est dans votre PATH, puis vous pouvez installer gint.
Quel dossier de destination ?
Je suis passé directement à gint, me disant que ce n'est pas un problème.
Voici toutes les commandes que j'ai entrées avant l'erreur :
$ ls gint // dossier vide, je vois les messages de Palpatine
$ git checkout compat
$ git pull
$ mkdir build.cg && cd build.cg
$ ../configure --target=fxcg50
No prefix specified, let's ask the compiler:
sh4eb-elf-gcc --print-search-dirs | grep install | sed 's/install: //'
../configure: ligne 160: sh4eb-elf-gcc : commande introuvable
Got ''.
Directory does not exist (or is not a directory), giving up.
Merci d'avance
Citer : Posté le 13/11/2019 13:30 | #
Le dossier où tu installes le fxSDK, celui que tu as spécifié dans l'option --prefix de configure si tu en as mis une, et ~/.local autrement
Donc là tu dois probablement ajouter ~/.local/bin.
Pareil qu'avant, pour gint spécifie --toolchain=sh-elf lors de la configuration.
Citer : Posté le 13/11/2019 17:04 | #
Le dossier où tu installes le fxSDK, celui que tu as spécifié dans l'option --prefix de configure si tu en as mis une, et ~/.local autrement
Donc là tu dois probablement ajouter ~/.local/bin.
Pareil qu'avant, pour gint spécifie --toolchain=sh-elf lors de la configuration.
gint compile ! Est-ce qu'il faut ajouter build.cg au PATH ?
EDIT : Après avoir vu que le programme ne compile pas sans, j'ai ajouté build.cg au PATH sans changement visible.
J'ai donc une nouvelle erreur, code Error 127 :
:: Making into build-cg
sh4eb-elf-gcc -c src/main.c -o build-cg/src/main.c.o -mb -ffreestanding -nostdlib -fstrict-volatile-bitfields -Wall -Wextra -Os -D FXCG50 -m4-nofpu -I include -MMD -MT build-cg/src/main.c.o -MF build-cg/src/main.c.d -MP
make: sh4eb-elf-gcc: Command not found
Makefile:117: recipe for target 'build-cg/src/main.c.o' failed
make: *** [build-cg/src/main.c.o] Error 127
Citer : Posté le 13/11/2019 17:28 | #
Non, gint s'installe dans le dossier du compilateur quand tu fais make install et donc le compilateur trouve la lib tout seul. Tu n'as rien à faire.
De plus, une fois un logiciel compilé et installé, tu es supposé pouvoir détruire le dossier de compilation. Donc tu vois que ce serait pas une bonne idée
Tu as encore le même problème qu'avec gint, ce dont tu te rendrais compte très vite avec un peu plus d'expérience Linux.
Modifie ton project.cfg pour indiquer TOOLCHAIN_CG := sh-elf.
Citer : Posté le 13/11/2019 17:40 | #
Merci beaucoup ! Je ferais ça demain.
Je n'ai jamais compilé de programme C sur Linux avant, je n'avais pas compris que build était le dossier de compilation
J'espère bien que j'aurais bientôt assez d'expérience pour ne plus vous embêter avec ce genre de questions
Citer : Posté le 13/11/2019 19:32 | #
T'inquiète, il faut bien apprendre une fois. Je sers à ça aussi
Du coup, vu que quasiment toutes les personnes qui font des nouvelles compilations de gint utilisent le tutoriel mis à jour donc sh-elf et que ceux qui ont des builds existants ont déjà les fichiers de conf, j'ai poussé une modification pour que gint utilise sh-elf par défaut.
Citer : Posté le 14/11/2019 08:56 | #
Coucou c'est encore moi.
Nouvelle erreur, je ne comprend toujours pas
:: Making into build-cg
sh-elf-gcc -o build-cg/hello.elf build-cg/src/main.c.o -mb -ffreestanding -nostdlib -fstrict-volatile-bitfields -Wall -Wextra -Os -D FXCG50 -m4-nofpu -I include -T fxcg50.ld -lgint-cg -lgint-cg -lgcc -Wl,-Map=build-cg/map
sh-elf-objcopy -O binary -R .bss -R .gint_bss build-cg/hello.elf build-cg/hello.bin
mkg3a -n basic:"hello" -i uns:"assets-cg/icon-cg-uns.png" -i sel:"assets-cg/icon-cg-sel.png" build-cg/hello.bin hello.g3a
/bin/sh: 1: mkg3a: not found
Makefile:107: recipe for target 'hello.g3a' failed
make: *** [hello.g3a] Error 127
Merci encore
Citer : Posté le 14/11/2019 09:23 | #
L'erreur c'est ça :
La ligne d'avant a été affichée par make et montre la commande qu'il a voulu lancer :
Dans cette commande, comme d'habitude le premier "mot" c'est le nom du programme et la suite c'est les arguments.
L'erreur que tu as, c'est donc que tu as besoin de mkg3a, mais il n'est pas installé.
mkg3a est un outil permettant d'encapsuler le programme compilé dans un fichier g3a en ajoutant une icône et des trucs cools. Le fxSDK contient son propre programme pour faire ça pour les g1a (il s'appelle fxg1a), mais encore rien pour les g3a. Il faut donc utiliser le wrapper de Tari. Tu peux le trouver ici : https://www.taricorp.net/projects/mkg3a/
Citer : Posté le 14/11/2019 09:35 | #
C'est bon ! Tout fonctionne
Merci énormément Lephénixnoir
Citer : Posté le 14/11/2019 09:36 | #
Happy coding! o/
Citer : Posté le 14/11/2019 10:06 | #
Happy coding! o/
Merci
Comme à chaque fois que j'ai un nouvel outil, je vais sûrement publier une profusion du programmes inutiles
C'est incroyablement fluide, ça fait bizarre.
nombres premiers soon(TM)
Ajouté le 14/11/2019 à 10:23 :
Est-ce qu'il y a un moyen de capper les FPS ?
Citer : Posté le 14/11/2019 10:55 | #
Oui mais il faut utiliser un timer pour le faire proprement. En gros 60 fois par seconde ton timer te dit "tick". Ensuite, à chaque fois que tu envoies un frame à l'écran, tu attends le prochain "tick" avant d'envoyer le suivant. Easy peazy.
Le code est plus tordu par contre (non testé, c'est pour te donner une idée)... x)
#include <gint/clock.h>
int callback(volatile void *arg)
{
volatile int *has_ticked = arg;
*has_ticked = 1;
return 0;
}
int main(void)
{
volatile int has_ticked = 1;
int game_running = 1;
timer_setup(0, timer_delay(0, 16667), timer_Po_4, callback, &has_ticked);
timer_start(0);
while(game_running)
{
while(!has_ticked) sleep();
draw_frame();
dupdate();
has_ticked = 0;
if(iskeydown(KEY_EXIT)) game_running = 0;
}
timer_stop(0);
}
Citer : Posté le 14/11/2019 11:24 | #
Le code fonctionne directement, merci
Je vais commencer à faire des tests.
Ajouté le 15/11/2019 à 11:12 :
Bonjour !
Mon code pour afficher une image résulte en un System ERROR.
Voici le code concerné : (fonction séparée de main)
{
extern image_t img_100;
dtext (16, 100, "100 %", C_GREEN, C_BLACK);
dimage(47, 0, &img_100);
}
Le code compile, C_GREEN est #define.
Merci d'avance
(L'image est de dimensions 301x224 pixels.)
Citer : Posté le 15/11/2019 11:37 | #
Right, c'est un bug chez moi. Y'a des trucs subtils cachés partout
Je suis dessus...
Ajouté le 15/11/2019 à 13:32 :
C'est bon, j'ai corrigé ! Désolé, je manquais de tests... faut que je passe plus de temps sur ce projet