Category: Programmation

  • Fut’Oric

    Fut’Oric est un jeu de chiffres de type Futoshiki ce qui veut dire “non égal” en japonais. Il est conçu pour Atmos (c’est-à-dire pour la Rom 1.1 + Sedoric).
    Le programme est au format dsk et peut être utilisé avec un Atmos réel + Microdisc ou avec un Atmos émulé par exemple avec Euphoric. Mais pas avec Oricutron à cause d’une double bogue :
    1) Oricutron retourne le code 166 (#A6) au lieu de 165 (#A5) lorsque la touche FUNCT est pressée.
    2) Le “stick mode” ne marche pas pour la touche FUNCT. Même en modifiant le programme pour qu’il détecte le code #A6 au lieu de #A5, cela ne marche toujours pas car le “stick mode” est indispensable. Il faut donc attendre qu’Oricutron soit débogué…

    L’objectif est de remplir toutes les cases d’une grille avec des chiffres, de telle manière que chaque ligne et chaque colonne soient remplie de chiffres différents. C’est donc un jeu du style Sudoku, mais avec trois différences majeures :
    1) Les chiffres indiqués initialement sont moins nombreux.
    2) Cette réduction du nombre d’indices a été compensée avec l’apparition de quelques signes “inférieur à” et “supérieur à” placés entre certaines cases. Ces symboles < et > indique la relation entre les cases adjacentes.
    3) Les dimensions de la grille peut aller de 4×4 à 9×9 cases (en théorie, car cela devient vite trop compliqué au-delà de 6×6 cases).

    Dans cette adaptation bilingue (Français et Anglais) pour Oric, trois niveaux de difficulté vous attendent :
    1) Fastoche : avec 16 grilles de 4×4 cases à remplir avec les chiffres de 1 à 4. Ce niveau est surtout pédagogique, car ces grilles peuvent être aisément résolues.
    2) Faisable : avec 32 grilles de 5×5 cases à remplir avec les chiffres de 1 à 5. Ces grilles sont les plus intéressantes, car elles sont bien équilibrées entre difficulté et intérêt.
    3) Fortiche : avec 16 grilles de 6×6 cases à remplir avec les chiffres de 1 à 6. Elles vous demanderont probablement beaucoup de patience et de matière grise… avant de parvenir à les résoudre ! Les commandes sont simples et réduites au minimum :
    1) Les 4 flèches pour vous déplacer dans la grille.
    2) Un chiffre (de 1 à 4, 1 à 5 ou 1 à 6 selon la taille de la grille).
    3) FUNCT + chiffre pour placer une hypothèse.
    4) Chiffre 0 pour effacer une case.
    5) La touche R (Reset) pour recommencer la grille en cours.
    6) La touche S (Save) pour sauvegarder la grille en cours.
    7) La touche L (Load) pour recharger la grille précédemment sauvegardée.
    8) La touche B (Bruit) pour valider ou arrêter le clic de la touche FUNCT.
    9) Et pour finir, la touche Q (Quitter).

    Toutes les grilles ont évidemment une solution et peuvent être résolues avec un peu d’observation et de logique, sans avoir besoin d’y “aller au pifomètre”. La possibilité de placer des hypothèses dans les cases devrait vous aider dans les cas complexes.

    PS. Ce programme est également disponible sur http://andre.cheramy.net/oric.htm  Ce site contient notamment une section téléchargement très étoffée. Vous y trouverez tous mes programmes, des trucs et astuces, quasiment tous les livres connus sur l’Oric et le 6502, tout ce qui concerne le Super-Oric, etc. Hélas, il y a aussi plein de choses périmées ou pas mises à jour (merci pour votre compréhension, selon la formule usuelle débile). J’entre dans un âge avancé et il se pourrait que mon site disparaisse sans prévenir. Je vous invite donc à récupérer tous ce qui pourrait vous intéresser.
    Bien cordialement à vous tous.

  • [DevKitCeo]Oricutron et cc65 : Environnement de développement VisualCode/Windows avec linux

    Ici, je vous propose d’installer un environnement de développement sous windows, tout en ayant un shell linux, et Oricutron qui fonctionne. Il est possible que certaines étapes ne soient pas mentionnées.

    Aussi, tout fonctionne sur un poste windows 11 avec un wsl à jour pour le lancement d’Oricutron en fenêtré. Il n’est pas garanti que cela fonctionne sur un windows 10, encore moins quand wsl n’est pas à jour sur windows 10 ou 11. Cet article présente l’installation d’oricutron dans le meilleur des cas : Windows 11 + WSL à jour. Si Oricutron ne fonctionne pas, il faudra passer par le lancement d’oricutron dans Windows par un explorateur de fichier par exemple

    Installer Visual code

    Download Visual Studio Code – Mac, Linux, Windows

    Installer WSL

    Installer WSL 2 | Microsoft Learn

    Commencer l’installation de l’environnement avec cc65, oricutron

    Démarrer Visual Studio Code et démarrer un nouveau terminal dans le menu de visual code “Terminal -> New Terminal”

    A partir de là, un terminal s’affiche en bas :

    Par défaut, cela doit démarrer powershell mais si wsl est installé, wsl devrait apparaitre dans les choix de terminal à droite en bas de visual code (Appuyer sur +, normalement une entrée avec WSL en description devrait apparaitre:

    A cette étape, nous avons un prompt linux qui s’affiche en bas dans visual code. Le path courant est le home directory du user : le lecteur “c” ici est monté dans “/mnt/c”, et nous accédons au répertoire Users/$monuser

    Commençons par upgrader la distribution wsl, installons git, et le developement kit CEO, oricutron, cc65 :

    $sudo apt-get update
    $sudo apt-get upgrade
    $sudo apt-get install git
    $sudo apt-get install make
    $mkdir oric
    $cd oric
    $git clone https://github.com/club-europe-oric/DEVKIT_CEO.git

    A cette étape, il est possible de lancer cc65 compilé pour windows sur wsl. Testons :

    $cd DEVKIT_CEO/CC65/bin
    $./cl65.exe

    Nous pouvons démarrer oricutron compilé pour windows à partir de WSL dans certains cas. Dans les dernières versions de WSL, surtout celles disponibles sur Windows11, une interface graphique peut être lancée avec le son. Si Oricutron se lance, mais plante avec un message indiquant une erreur avec “Alsa”, il faut contourner le pb en installant des softs qui permettent de rediriger le son et permettre à Oricutron de démarrer. Cela ne sera pas expliqué ici.

    Normalement, en modifiant le .bashrc, et en mettant le bon PATH avec le chemin oricutron et cc65, il est possible de lancer le makefile de hello_c dans le dossier _projets

    Je vous propose ci après d’installer plutôt cc65 en version wsl (natif linux)

    Installation CC65 pour WSL (linux)

    $pwd
    XXXXXXXXXXXX/oric/DEVKIT_CEO/CC65/bin
    $cd ../../
    $mkdir wsl && cd wsl
    $git clone https://github.com/cc65/cc65.git
    $cd cc65
    $make install PREFIX=/usr

    Editons le .bashrc pour spécifier les paths de cc65

    vi ~/.bashrc

    Dans vi, appuyez sur ‘i’, et avec les flèches, descendez en bas du fichier.

    Ajouter ce bloc :

    CA65_INC=/usr/share/cc65/asminc/
    export CA65_INC
    
    LD65_CFG=/usr/share/cc65/cfg/
    export LD65_CFG
    
    LD65_LIB=/usr/share/cc65/lib/
    export LD65_LIB
    
    CC65_INC=/usr/share/cc65/include
    export CC65_INC
    
    CC65_HOME=/usr/
    export CC65_HOME

    Faites dans vi “ESC” -> “:wq”

    A cette étape, vous avez quitté vi, nous allons recharger .bashrc :

    source ~/.bashrc

    cc65 est donc normalement accessible, la commande devrait afficher “No input file” :

    cc65

    Testons le hello world du kit dev ceo en compilant:

    $cd ../../_projects/hello_c
    $make

    En faisant “ls -l”, un fichier “hello_c.atmos” apparait. En le renommant en hello.tap, et en le copiant dans le folder tape d’oricutron “_tapes”, il est possible ensuite de faire un cload

    cd ../../
    mkdir _tapes
    cp _projects/hello_c/hello_c.atmos _tapes/hello.tap
    cd Oricutron
    ./Oricutron
    # Faire le CLOAD"HELLO" dans oricutron
  • Rapid’Oric

    Un jeu de puzzles logiques pour Rom 1.1 et Sedoric (Atmos réel, Euphoric ou Oricutron)

    par André C.

    Ce jeu a été inventé par Naoki Inaba sous le nom de “Nanba Burokku”. Par la suite, il a été renommé “Tectonics”, “Suguru” ou même “Number blocks”. La version Oric, adaptée aux possibilités de l’écran, bénéficie en outre d’une interface Français/Anglais.
    Le principe est simple : Le jeu se joue sur une grille. C’est la taille de la grille qui détermine la difficulté du jeu. Cette grille est divisée en zones de 1 à 5 cases, délimitées par des lignes épaisses. Le but du jeu est de remplir la grille avec des chiffres de 1 à 5 de telle manière que :
    1) Il n’y ait pas de chiffres identiques à l’intérieur d’une même zone.
    2) Il n’y ait pas de chiffres identiques dans les cases qui se touchent, même en diagonale.

    TROIS NIVEAUX DE DIFFICULTÉ POUR LA VERSION ORIC

    Les règles, qui sont simples, permettent au jeu d’être rapide, du moins pour le premier niveau de difficulté labellisé “Fastoche”. Ce niveau comporte 36 grilles de 4×5 cases pouvant être résolues en une à deux minutes chacune (ce qui vous occupera quand même pour un bon moment).

    Niveau “Fastoche”

    Les choses se compliquent avec le deuxième niveau “Faisable” dont les 24 grilles, comptent 9×5 cases. Ces grilles peuvent encore être résolues dans un temps raisonnable, mais le nom de “Rapid’Oric” que j’ai attribué à mon jeu commence à être un peu usurpé…

    Niveau “Faisable”

    Le troisième et dernier niveau “Fortiche” comporte 8 grilles de 11×9 cases et le jeu n’a plus rien de “Rapide”. Ces grilles sont réservées aux malades de la logique. Attention, vous risquez de vous arracher les cheveux (si vous en avez).

    Niveau “Fortiche”

    LES COMMANDES

    Pour résoudre ces grilles, vous disposez des commandes suivantes :
    -Les 4 flèches pour déplacer le curseur dans la grille.
    -FUNCT + flèche pour déplacer plus rapidement le curseur.
    -Touche de 1 à 5 pour placer un chiffre dans la case au curseur.
    -FUNCT + touche de 1 à 5 pour placer une hypothèse.
    -Touche 0 pour effacer la case au curseur.
    -Touche R pour Réinitialiser la grille en cours avec les valeurs de départ.
    -Touche S pour Sauver la grille en cours.
    -Touche L pour recharger (Load) la grille précédemment sauvée.

    UN PEU DE STRATÉGIE

    Il faut commencer par rechercher les zones ne comportant qu’une seule case, car elles ne peuvent contenir que le chiffre 1. Ensuite, vous pourrez peut-être trouver quelques chiffres dans les zones de 2 et 3 cases qui comptent forcément parmi les moins compliquées.
    Sinon, il faut rechercher les solutions les plus évidentes. Cette stratégie suffit en général pour les grilles “Fastoches”, c’est pourquoi elles sont si rapides à résoudre. Un peu plus de matière grise et de temps seront nécessaires pour les grilles plus grandes.

    Premier exemple, illustrant la progression des raisonnements logiques:

    Des extraits séquentiels d’une même grille sont rangés de gauche à droite

    On repère d’abord une zone mono-case et on y place le chiffre 1. Dans la zone située en dessous, une seule case peut recevoir le chiffre 2. Par suite, la place du chiffre 3 est évidente. Du coup, dans la case du dessus, le chiffre 3 ne peut aller qu’à un seul endroit. Les positions du 4, puis du 5 ne posent alors aucun problème. Et ainsi de suite, jusqu’à résolution de toute la grille…

    Deuxième exemple, emprunté à une grille plus complexe:

    Les extraits successifs de cette grille sont rangés de gauche à droite, puis de haut en bas.

    Ici encore on commence par une zone mono-case qui reçoit avec plaisir le chiffre 1. Dans la zone de 5 cases située au-dessus, le 1 ne peut être placé qu’à un seul endroit. On en profite pour renseigner la zone bi-cases située encore au-dessus en y plaçant les chiffres 1 et 2. Intéressons-nous à la zone de 5 cases en croix située au milieu de l’extrait, car le chiffre 4 ne peut aller qu’à un seul endroit. Par suite, plaçons le chiffre 5, puis le 2 et enfin le 1.
    La bonne stratégie consiste à tourner autour de ce bloc central de cases résolues. C’est ainsi qu’on trouve où mettre les chiffres 1 et 2 dans les zones adjacentes. J’attire votre attention sur le chiffre 2 ajouté dans le dernier extrait.
    La stratégie illustrée dans ce cas vous sera souvent très utile lorsque le jeu semblera bloqué. On effet, si on fait le bilan de ce que cette case pourrait contenir, on voit que les chiffres 1, 3, 4 et 5 sont interdits (règle n°2) et donc que seul le chiffre 2 peut y être placé.
    Il arrivera évidemment que plusieurs chiffres semblent possibles (à un moment donné) pour une même case. L’utilisation de la touche FUNCT vous permettra d’y placer des hypothèses. Ne perdez pas de vue que les hypothèses ne représentent pas seulement des possibilités, elles permettent aussi de statuer sur le contenu éventuel des cases adjacentes.
    Toutes les grilles ont bien sûr une solution, n’en doutez pas.
    En toute bonne logique… la logique finira par triompher !

  • Les sons préprogrammés de l’Oric (fin)

    3 – ZAP et OUPS

    Introduction

    Ces deux derniers sons ont une structure différente de celle des 5 sons préprogrammés précédents. Ils n’utilisent pas d’enveloppe, mais font appel à des boucles de temporisation pour contrôler l’évolution du son.

    LA COMMANDE ZAP

    Voici la routine copiée et adaptée de la Rom :

    Voici ce que révèle le bloc des 14 paramètres :

    -Contrôle des canaux en service : R7 = #3E, soit 0011 1110. Seul le canal 1 est activé.

    -Période du canal 1 : R0/R1 = #0000. Soit une fréquence infinie que le PSG 9812 ne peut générer !

    -Aucun bruit blanc n’est généré car R6 = #00.

    -Volume du son du canal 1 : R8 = #0F (le maximum). Aucune enveloppe n’est mise en jeu.

    Au premier abord, les paramètres de ZAP sont surprenants ! Le PSG est initialement mis en position de générer des ultra-sons, ce qu’il ne sait pas faire. Mais dans le code qui suit le chargement des 14 paramètres, une boucle est générée, comprenant une temporisation de 1,28 ms et une incrémentation de la période du 1er canal. Cette boucle tourne jusqu’à ce que la période atteigne #0070 ce qui correspond à 554 Hz : Le PSG génère donc un son de plus en plus grave. Le processus se termine alors on envoyant #00 (volume sonore nul) dans le registre R8.

    Si on augmente la temporisation par un facteur 10, afin de mieux percevoir ce qui sort du PSG au début de ZAP, on se rend compte que des criailleries atroces sont générées, comme si on était en train d’assassiner votre Oric ! Heureusement, avec la temporisation normale de ZAP, elles sont trop brèves pour être perçues. Mais il aurait été plus propre d’initialiser la période de départ du canal 1 avec une valeur un peu plus haute que  #0000 !

    Variantes

    La plus évidente est de réduire le volume sonore qui est actuellement au maximum. Un POKE # 982E suivit d’une valeur de #00 à #0F permet de l’ajuster finement.

    Ceci mis à part, les autres possibilités de modifications sont infinies grâce au concept de temporisation permettant d’introduire une modification des paramètres du PSG9812. Rien n’empêche de compliquer le profil du son produit. ZAP est de loin le son préprogrammé le plus intéressant de l’Oric.

    Pour l’heure, nous serons plus modestes et fixerons une période de départ autre que #0000 et une période d’arrivée autre que #0070. Nous pourrons aussi modifier la temporisation, c’est-à-dire la durée de chaque fréquence générée, et par suite la durée totale du son produit.

    Comme précédemment, la procédure consistera à charger ZAPLM en Ram et à POKEr les valeurs à modifier. Cette routine est localisée de #9800 à #9833 et les adresses à POKEr sont les suivantes :

    En #982E : Paramètre R8. Le volume du son du canal 1.

    En #9808 : Octet de poids faible de la période de départ (limitée à #FF, car un seul octet est pris en compte).

    En #981C : Octet de poids faible de la période finale (idem un seul octet pris en compte).

    En #9813 : Le nombre de tours de la boucle de temporisation. Dans l’état actuel de la routine (une boucle de 256 réitérations), il est seulement possible de réduire cette durée. Pour l’augmenter, il faudra mettre en place une deuxième boucle.

    Le programme ZAP1.BAS offre quelques échantillons tout prêts tandis que ZAP2.BAS permet d’expérimenter soi-même de nouveaux sons, en ajustant le volume sonore, la temporisation, les périodes de départ et de fin.

    Quelques remarques :

    -La durée des sons produits est très variable compte tenu de la gamme des fréquences à parcourir.

    -Les sons produits vont de l’aigu vers le grave. Or les sons aigus semblent moins audibles que les graves (à moins que ce ne soit un problème personnel). Il s’en suit que toutes les variantes se ressemblent car elles finissent par des sons graves mieux perçus.

    LA COMMANDE OUPS

    Voici le code d’OUPS transposé et adapté pour l’Atmos à partir du code original d’OUPS pour Telestrat :

    Voici ce que révèle le bloc des 14 paramètres :
    -Contrôle des canaux en service : R7 = #3E, soit 0011 1110. Seul le canal 1 est activé.
    -Période du canal 1 : R0/R1 = #0046 (environ un LA de l’octave 4).
    -Aucun bruit blanc n’est généré car R6 = #00.
    -Volume du son du canal 1 : R8 = #0F (le maximum). Aucune enveloppe n’est mise en jeu.
    Le PSG 9812 génère un LA de l’octave 4 avec un volume sonore maximum suivit d’une temporisation de 0,12 s avant que finalement le canal 1 soit inactivé. Simple non ?

    Variantes

    OUPS repose sur 3 paramètres : Période et volume du son, durée de la temporisation. La période du canal 1 (R0/R1) peut être comprise entre #0000 et #0FFF. Le volume sonore (R8) est ajustable de #00 à #0F. La durée du son peut varier de 1,28 ms (avec Y=1) et 0,33 s (avec Y=#FF). On peut évidemment générer une infinité de sons en combinant ces 3 paramètres.
    Après avoir chargé OUPSLM en Ram, il suffit de poker les valeurs à modifier. Compte tenu de l’adresse d’implantation d’OUPS en Ram (de #9800 à #9827), les adresses à poker sont :
    En # 981A-#981B : Période du canal 1 (R0/R1).
    En #9809 : Nombre de tours de la boucle externe Y.
    En #9822 : Volume sonore du canal 1 (R8)
    Comme pour les autres sons, je vous propose deux petits programmes Basic: Le premier OUPS1.BAS propose divers échantillons de variantes d’OUPS et le second OUPS2.BAS permet d’expérimenter soi-même toutes les combinaisons possibles des 3 paramètres d’OUPS.

    Le programme OUPS1.BAS

    Le menu propose 20 périodes correspondant à la fréquence des notes de DO de l’octave 1 au DO de l’octave 6, puis du LA de l’octave 1 au LA de l’octave 6 et enfin toute la gamme de l’octave 4. Les deux autres paramètres (durée et volume du son) n’ont pas été modifiés et sont ceux du OUPS d’origine.

    Le programme OUPS2.BAS

    Le menu vous propose de tester vous-même tous les sons de votre choix. On peut fixer indépendamment période, volume et durée et écouter ce que cela donne.

    LA COMMANDE ZAAP

    Voici une nouvelle famille de sons, les “ZAAP”, basés sur la routine ZAP, mais dont la durée serait augmentée grâce à une boucle supplémentaire. Non seulement cela permettra d’obtenir des sons plus longs, mais aussi de “normaliser” leur durée, qui varie selon le nombre de périodes balayées. Au final, avec cette “normalisation”, des sons de durée similaire pourront plus facilement être comparés.

    Listing modifié :

    Le nouveau listing ZAAPLM.ASM peut être obtenu à partir du listing ZAPLM.ASM en remplaçant la section située entre les lignes “;Début de la temporisation” et “;Fin de la temporisation” par la même section prise dans OUPSLM.ASM. Cette boucle supplémentaire permet des temporisations de 1,23 ms (pour Y=#01) à 315 ms (pour Y=#00, c’est-à-dire #100 en réalité).
    La temporisation comporte une partie fixe (boucle interne de 1,28 ms environ) et une partie ajustable, la 2e boucle ou boucle externe, qui joue un rôle multiplicateur. La durée totale théorique en ms d’un ZAAP est égale à 1,28 x(période finale – période initiale) x(nombre de tours de 2e boucle). La brièveté des sons ne permet pas de vérifier les valeurs réelles obtenues.

    Le programme ZAAP1.BAS

    Il montre ce que ça donne avec les octaves 3 à 7 lorsque la temporisation a été ajustée pour obtenir des sons de durée totale de 160, 320, 640 et 1300 ms. Voici  les périodes de départ et de fin utilisées pour chaque octave :

    Résultats On observe une nette progressivité dans les résultats obtenus avec les octaves 7 à 3 et pour chacune avec les durées croissantes. C’est l’octave 7 (la plus aiguë)  qui est la moins satisfaisante : La durée 640 ms et surtout la durée 1300 ms révèlent des distorsions peu agréables. Mais dans l’ensemble, cela représente une belle bibliothèque de sons cohérents dérivés de ZAP.

    Le programme ZAAP2.BAS

    Il vous permettra de procéder à vos propres tests en modifiant, les périodes de départ et de fin, ainsi que le nombre de boucles Y et le volume sonore. Le tableau ci-dessus vous sera probablement de quelque aide.

    Vous trouverez tous les programmes produits au cours de ce travail dans le fichier SonsPreprogr3.zip qui accompagne cet article.

  • Les sons préprogrammés de l’Oric

    2e partie : PING, SHOOT, EXPLODE, TOUCON et TOUNOR

    Introduction

    Dans la première partie, nous avons vu comment modifier en Ram les sons préprogrammés dans la Rom, afin de pouvoir les adapter à nos besoins. Dans  cette 2e partie, nous verrons PING, SHOOT, EXPLODE, TOUCON (son des touches contrôles) et TOUNOR (son des touches normales). Ces cinq commandes ont toutes le même code : LDX LL, LDY HH et JSR #FA86. Seule diffère l’adresse LLHH ciblant le bloc des 14 paramètres que la routine #FA86 doit envoyer au PSG 8912.

    Pendant que je suis dans les généralités, remarquons que ces 5 sons utilisent une seule et même enveloppe, la n°0 \, mais avec une durée différente pour chacun d’eux.

    Ils se répartissent ensuite en 2 groupes : D’une part PING, TOUCON et TOUNOR qui utilisent un seul canal, le n°1 et pas de bruit blanc et d’autre part SHOOT et EXPLODE qui n’utilisent QUE du bruit blanc, mais mixé aux canaux 1,2 et 3.

    Pour le groupe PING, TOUCON et TOUNOR, c’est la période de ce canal 1 (paramètres R0/R1) qui fait la différence.  Pour le groupe SHOOT et EXPLODE, c’est la période du bruit blanc (paramètre R6) qui fait la différence. Vous savez déjà quasiment tout ! Les 2 commandes restantes, ZAP et OUPS, ont une structure différente et seront traitées dans la troisième et dernière partie de cette étude.

    La commande PING

    Contenu du bloc des 14 paramètres (voir le fichier source PINGLM.ASM) :

    #18, #00, #00, #00, #00, #00, #00               pour R0 à R6

    #3E, #10, #00, #00, #00, #0F, #00               pour R7 à R13.

    Prêtons attention aux valeurs différentes de zéro (sauf pour R7). Que fait PING ?

    -Contrôle des canaux en service : R7 = #3E = 0011 1110. Seul le canal 1 est actif.

    -Période du canal 1 : R0/R1 = #0018. Le son produit est proche du MI de l’octave 6.

    -Volume du son pour le canal 1 : R8 = #10. Le volume est contrôlé par une enveloppe.

    -Durée de cette enveloppe : R11/R12 : #0F00. On a #0F00x256=983040 µs soit environ 1s.

    -Numéro de l’enveloppe : R13 = #00. Il s’agit de la rampe descendante de forme \.

    PING envoie sur le canal 1 un son proche du MI de l’octave 6. Ce son attaque directement au volume maximal puis décroit jusqu’au niveau zéro, ce qui prend  environ 1s. La production de bruit blanc est inactivée. Les variables que nous pouvons ajuster sont la période et la durée du son.

    Variantes

    Je vous propose deux programmes, PING1.BAS qui offre quelques exemples de variantes et PING2.BAS qui permet d’expérimenter soi-même des sons basés sur PING en ajustant à volonté la période et la durée de l’enveloppe.

    Ces 2 programmes chargent PINGLM en Ram et de DOKEnt les valeurs à modifier selon les choix offerts par un menu. Compte tenu de l’adresse d’implantation de PINGLM en Ram (de #9800 à #9814), les adresses à DOKEr sont :

    En #9807- #9808 : La période du canal 1.

    En #9812- #9813 : La durée de la rampe. PING1.BAS propose 20 variantes de PING qui illustrent les possibilités (figure de gauche page précédente), que je vous laisse approfondir avec PING2.BAS en jouant simultanément sur la période et sur la durée.

    Les commandes TOUCON et TOUNOR

    Voici ce que révèle le bloc des 14 paramètres :

    Pour TOUCON :

    #2F, #00, #00, #00, #00, #00, #00               pour R0 à R6

    #3E, #10, #00, #00, #1F, #00, #00               pour R7 à R13.

    Pour TOUNOR :

    #1F, #00, #00, #00, #00, #00, #00               pour R0 à R6

    #3E, #10, #00, #00, #1F, #00, #00               pour R7 à R13.

    Ces deux commandes ne diffèrent que par la période du canal 1.

    -Contrôle des canaux en service : R7 = #3E = 0011 1110. Seul le canal 1 est actif.

    -La période du canal 1 (R0/R1) vaut :

     #002F pour TOUCON (MI de l’octave 5) et

     #001F pour TOUNOR (SI de l’octave 5).

    -Volume du son pour le canal 1 : R8 = #10. Le volume est contrôlé par une enveloppe.

    -La durée de l’enveloppe (R11/R12) est de #001F (environ 8 ms). C’est la différence majeure avec PING : Si PING est bref, TOUCON et TOUNOR sont ultra-brefs !

    -Numéro de l’enveloppe : R13 = #00. Il s’agit de la rampe descendante de forme \.

    Comme pour PING, les variables que nous pouvons ajuster sont la période et la durée du son. En fait, le fonctionnement des commandes TOUCON et TOUNOR est tout à fait semblable à celui de PING.

    Variantes

    Comme pour PING, je vous propose deux programmes :

    -TOUCON1.BAS propose 18 variantes de TOUCON/TOUNOR qui illustrent les possibilités (figure de droite page précédente) et que je vous laisse approfondir avec

    -TOUCON2.BAS en jouant simultanément sur la période et sur la durée.

    Ces 2 programmes s’appliquent aussi bien à TOUCON qu’à TOUNOR. Les adresse d’implantation de TOUCONLM en Ram et les adresses à DOKEr sont les mêmes que pour PING.

    Les commandes SHOOT et EXPLODE

    Voici ce que révèle le bloc des 14 paramètres :

    Pour SHOOT :

    #00, #00, #00, #00, #00, #00, #0F               pour R0 à R6

    #07, #10, #10, #10, #00, #08, #00               R7 à R13.

    Pour EXPLODE :

    #00, #00, #00, #00, #00, #00, #1F               pour R0 à R6

    #07, #10, #10, #10, #00, #18, #00               R7 à R13.

    On peut observer les paramètres :

    -Contrôle des canaux en service : R7 = #07 = 0000 0111. Les canaux 1, 2 et 3 ne délivrent que du bruit blanc.

    -Ce bruit blanc a pour période R6 = #0F pour SHOOT et R6 = #1F pour EXPLODE.

    -Pour les 2 commandes, le volume du son sur les 3 canaux est contrôlé par une enveloppe : R8 à R10 valent #10.

    -La durée de cette enveloppe (R11/R12) est #0800  (0,5 s environ) pour SHOOT et  #1800 (1,6 s environ) pour EXPLODE.

    -Numéro de l’enveloppe : R13 = #00. Il s’agit de la rampe descendante de forme \. Ces deux commandes sont très proches l’une de l’autre. Elles ne diffèrent que par la durée de l’enveloppe et la période du bruit blanc. La particularité de ces 2 sons est de reposer uniquement sur la production de bruit blanc ! Par définition, un bruit blanc est un signal aléatoire (voir https://fr.wikipedia.org/wiki/Bruit_blanc) et la notion de “période du bruit blanc” est surprenante, mais bon, voyons ce que ça donne en pratique…

    Variantes

    Ici encore les possibilités de modulation sont évidentes : Soit on modifie la période du bruit blanc, soit on joue sur la durée de l’enveloppe.

    Comme précédemment, la procédure consistera à charger SHOOTLM ou EXPLODELM en Ram et à POKEr les valeurs à modifier. Ces 2 routines ont la même adresse d’implantation en Ram (de #9800 à #9814) et les mêmes adresses à POKEr :

    En #980D :                         La période du bruit blanc.

    En #9812- #9813 :            La durée de la rampe.

    Les programmes SHOOT1.BAS (figure de gauche page précédente) et EXPLODE1.BAS (figure de droite page précédente) offrent quelques échantillons à écouter. Dans SHOOT1.BAS, la période du bruit blanc et la durée de l’enveloppe varient séparément, tandis que dans EXPLODE1.BAS les variations de ces 2 paramètres sont combinées. Les programmes SHOOT2.BAS et EXPLOD2.BAS vous permettrons d’expérimenter vos propres idées, en ajustant à volonté la période du bruit blanc et la durée de l’enveloppe. En fait ces 2 programmes s’appliquent aussi bien à SHOOT qu’à EXPLODE. Avec un peu de chance vous aurez la surprise de retrouver EXPLODE avec SHOOT2.BAS et SHOOT avec EXPLODE2.BAS !

    Petite douceur

    Après tout ce travail, il est temps de s’offrir une petite gâterie. Tous les sons examinés jusqu’ici étaient basés sur l’enveloppe n°0 \. Juste pour voir, j’ai fait quelques essais avec les enveloppes /, ////, / ͞   et /\/\/ , ceci pour les 5 sons PING, SHOOT, EXPLODE, TOUCON et TOUNOR. Pour chacun de ces sons, un seul paramètre diffère des paramètres d’origine : R13, qui est respectivement mis à #04 (/), #0C (////), #0D (/ ͞  ) et #0E (/\/\/) (figure ci-dessus).

    Comme on pouvait s’y attendre, les sons produits avec les enveloppes ////, / ͞   et /\/\ continuent à l’infini  (mais j’ai coupé !).

    Pour PING, SHOOT, EXPLODE, TOUCON et TOUNOR avec enveloppe /, les résultats sont assez surprenants, car ces 5 sons fonctionnent à l’envers de ce qu’on a habituellement dans l’oreille ! Les sons TOUCON et TOUTNOR inversés sont particulièrement intéressants.

    Avec l’enveloppe //// (c’est à dire les sons précédents mais répétés à l’infini), on découvre des bruits surprenants de machines ou de sonneries.

    L’enveloppe / ͞   est moins intéressante car le volume du son est maintenu au niveau haut à l’infini.

    Enfin l’enveloppe /\/\/, couplée à PING, SHOOT et EXPLODE nous emmène au bord de la mer (avec beaucoup d’imagination). A nouveau TOUCON et TOUTNOR donnent des résultats plutôt rigolos que je vous laisse les découvrir.

    Vous trouverez tous les fichiers de ces expérimentations et une mine d’idées pour agrémenter le bruitage de vos programmes dans le fichier SonsPreprogr2.zip qui accompagne cet article.

    A suivre…

  • Les sons préprogrammés de l’Oric

    1e partie : Récupération et adaptation du code source

    par André C.

    Les 3 articles précédents “Musique, Note, Octave, Fréquence et Période“, “Les enveloppes du PSG 8912” et “Temporisation en langage machine” vous ont fourni quelques éléments de compréhension des sons de l’Oric. Nous allons voir comment exploiter au mieux les sons préprogrammés grâce à une nouvelle série de 3 articles. Afin d’éviter les redites, j’ai zappé les bases déjà décrites et vous invite à vous reporter aux articles précédents en cas de besoin.

    Liste des sons préprogrammés

    Aux commandes usuelles PING, SHOOT, EXPLODE et ZAP, il faut ajouter TOUCON (bruit clavier des touches contrôles), TOUNOR (idem touches normales) et OUPS, le petit dernier du Telestrat.

    Tous les sons préprogrammés ont le même inconvénient : il n’est pas possible d’en moduler le volume sonore (d’où divers petits gadgets hardware apparus pour atténuer le son pendant la nuit !). La raison en est simple : Tous ces sons sont figés en Rom et on peut difficilement intervenir.

    Il est quand même possible de s’inspirer de leur code pour le mettre en Ram et le modifier. Pour OUPS par exemple, le volume sonore est figé plein pot, mais il est facile de rendre ce paramètre ajustable dans une version en Ram. Malheureusement, pour les sons préprogrammés utilisant une enveloppe, on est bien obligé de garder celle-ci, sous peine de faire autre chose. Il est toutefois possible de modifier la hauteur de la note, sa durée etc.

    Structure des sons préprogrammés

    Tous ces sons sont basés sur 2 routines en Rom :

    • La routine #F590 envoie un seul des 14 paramètres au PSG (les registres A et Y du 6502 contenant respectivement le paramètre à envoyer et le numéro du registre cible).
    • La routine #FA86 envoie 14 paramètres au PSG (les registres X et Y du 6502 contenant l’adresse où se trouvent les 14 paramètres).

    En outre ZAP et OUPS font appel à une temporisation à boucle pour gérer la durée du son produit.

    Récupération des sources en langage machine

    Le plus simple est donc de recopier le code présent en Rom dans un fichier source en langage machine. Il faut aussi modifier les adresses des blocs de paramètres pour les diriger vers la Ram. Enfin, dans le cas d’OUPS, il faut remplacer les adresses Telestrat par les adresses Atmos pour les 2 routines citées ci-dessus.

    C’est ainsi que j’ai obtenus les 8 fichiers source suivants : PINGLM.ASM, SHOOTLM.ASM, EXPLODLM.ASM, TOUCONLM.ASM, TOUNORLM.ASM, ZAPLM.ASM, OUPSLM.ASM et même PREDEFLM.ASM qui regroupe le code des 7 sons préprogrammés (voir le fichier SonsPreprogr1.zip qui accompagne cet article).

    Mise en œuvre des sons préprogrammés

    Après compilation, j’ai obtenu 8 fichiers exécutables .TAP qui sans surprise reproduisent fidèlement les 7 sons d’origine. Il ne reste plus qu’à étudier le mécanisme de chaque son et éventuellement à modifier certains paramètres.

    Les commandes PING, SHOOT, EXPLODE, TOUCON et TOUNOR utilisent une enveloppe pour contrôler le volume sonore alors que ZAP et OUPS fixent celui-ci au maximum. Le code de tous ces sons envoie un bloc de 14 paramètres au PSG 8912. Mais en outre, le code de ZAP et OUPS met en place des boucles de temporisation pour contrôler le son produit.

    L’analyse du bloc de 14 paramètres est facile car tous les paramètres sont à zéro par défaut (sauf R7 qui contrôle les canaux en service et qui est mis à #3F pour tout inhiber). Voir éventuellement “Retour sur la mise en œuvre du PSG AY3-8912” dans le CEO-mag de Janvier 2020.  Les paramètres spécifiques d’un son donné sont donc immédiatement apparents ce qui permet de comprendre ce que fait ce son. Attention toutefois au paramètre R13 dont la valeur #00 peut désigner l’enveloppe de n°0 lorsque le contrôle du volume sonore fait appel à une enveloppe.

    A suivre…

  • Musique, Note, Octave, Fréquence et Période

    Rappels et précisions

    par André C.

    CE QU’IL Y A DERRIÈRE LE HAUT-PARLEUR

    Le PSG 8912, circuit intégré complexe, génère des sons sur la base de 14 paramètres qu’il faut lui fournir. Ce sont surtout les 6 premiers paramètres (en fait 3 paramètres sur 2 octets chacun) qui nous intéressent aujourd’hui. Ils définissent la période des sons qui seront respectivement générés par les canaux 1, 2 et 3.
    Lorsqu’on veut programmer des sons en langage machine, il faut envoyer ces 14 paramètres aux 14 registres du PSG 8912 à l’aide de la routine #FA86 (Atmos), après avoir renseigné X et Y pour qu’ils pointent sur l’adresse où se trouve le bloc des 14 paramètres. Heureusement ces 14 registres sont latchés (verrouillés) et gardent leur valeur tant qu’on ne la remplace pas par une autre. La plupart du temps il y a donc peu de changements et il est possible de modifier un seul registre à l’aide de la routine #F590 (Atmos), après avoir renseigné A avec le n° de registre (de 0 à 13) et X avec la valeur à y placer (A, X et Y sont les registres du microprocesseur 6502).

    VOUS PRÉFÉREZ LE BASIC ?

    Il n’empêche que le PSG 8912, ce n’est pas de la tarte, avec ses 14 paramètres dont certains sont complexes ! Mais les commandes PLAY, MUSIC et SOUND simplifient la vie de ceux qui sont effrayés par le langage machine. Le bel effort, qui a été fait pour programmer les commandes PLAY, MUSIC et SOUND, est handicapé par la pauvreté des manuels. A ce propos, je vous renvoie à l’excellent article “PLAY, MUSIC, SOUND”, paru dans le CEO-mag d’avril 2000, n°119-120, pages 35 à 39.
    Toujours est-il que ces 3 commandes Basic permettent de mettre en œuvre assez facilement les paramètres du PSG 8912.

    MUSIC

    Dans le cas de MUSIC, par exemple, il suffit d’indiquer le canal à activer (1 à 3), l’octave (0 à 7), la note (1 à 12) et le volume (1 à 15 pour le volume sonore ou 0 pour passer la main au contrôle par une enveloppe). Quoi de plus simple ? Soit dit en passant, la syntaxe de ce dernier paramètre est regrettable. Pourquoi ne pas avoir repris les valeurs qu’accepte directement le PSG 8912, à savoir 0 à 15 pour le volume et 16 (#10) pour le passage de contrôle à une enveloppe ?

    SOUND

    Mais MUSIC a les inconvénients (les limites) de son avantage (la simplicité) : Cette commande ne sait produire aucun son en dehors des notes standards. Pour ce genre de sons, il existe la commande SOUND, pour laquelle il faut indiquer le canal (1 à 6 avec 1 à 3 pour le canal et 4 à 6 pour ajouter du bruit blanc aux canaux 1 à 3), la période (de 0 à 65535) et le volume (idem MUSIC).
    Pas top la syntaxe du 3e paramètre (période). En français la hauteur d’une note est définie par sa fréquence. On ne parle jamais de la période d’une note. L’utilisation de la période était probablement plus simple d’un point de vue programmation, mais elle est contre culturelle et pas du tout intuitive (plus une note est haute plus sa période diminue).
    Toute valeur entre #0000 et #FFFF (0 et 65535) est acceptée et la valeur que l’on indique est directement envoyée au PSG 8912. Mais celui-ci ne prend pas en compte les 4 bits supérieurs de l’octet de poids fort. Les valeurs réellement injectées dans le PSG sont ra menées à l’espace #0000 à #0FFF (0 à 4095 en décimal). L’intervalle de 0 à 65535 est donc illusoire (mais les capacités du PSG 8912 et celles de l’oreille humaine sont quand même largement couvertes).

    PERIODE

    La période (en secondes) est l’inverse de la fréquence (en Hertz). En pratique, pour avoir des valeurs manipulables, on exprime la période en µs. Pour ce faire, il faut diviser 1 000 000 par la fréquence (il y a un million de µs dans une seconde). Par exemple pour le LA de l’octave 3 (le diapason qui sert de référence en musique), la fréquence officielle est 440 Hz. La période correspondante est de 1 000 000 / 440 = 2 272,73 µs, une valeur qui n’est jamais mentionnée, ni utilisée.

    LE TRUC INVISIBLE

    Le truc qui n’est pas explicité dans les divers documents disponibles (et il y en a un paquet !) est que dans le cas du PSG 8912, la période n’est pas exprimée en µs, mais en unités de 16 µs (ça sent le système binaire là-dessous). Il faut donc appliquer un facteur de conversion de 62 480 (car 1 000 000 / 62 480 = 16,00512164). Dans le cas du LA de l’octave 3 (440 Hz) la période exprimée en unité de 16 µs est de 62480 / 440 = 142 (soit #008E en hexadécimal). Les amateurs de langage machine pourront vérifier que #008E est bien la valeur indiquée dans la Rom par les tables de conversion en #FC5E (octet de poids fort) et #FC6B (octet de poids faible). Et c’est bien la valeur 142 qu’il faut indiquer à la commande SOUND pour obtenir un LA de l’octave 3.

    POUR EN REVENIR AU PSG 8912

    C’est bien sûr #008E qu’il faut aussi indiquer au PSG pour obtenir ce même LA de l’octave 3. Par exemple, pour obtenir ce son sur le canal 1, il faudra placer #8E dans le premier registre et #00 dans le second. D’une manière générale, pour produire un son de fréquence F, il faudra placer dans les registres du PSG une valeur de période P = 62480 / F. Ce n’est pas si compliqué, encore fallait-il le dire clairement. En complément pour ceux qui seraient intéressé, une table de conversion “Note-Frequence-periode.pdf” accompagne cet article.

  • Les enveloppes du PSG 8912

    par André C.

    Cet article fait suite à “PLAY, MUSIC, SOUND”, paru en avril 2000, dans le CEO-mag n°119-120 page 35 à 39. Mais il est plus particulièrement consacré aux enveloppes du PSG 8912.

    L’Oric permet de générer deux sortes de sons : Soit des sons continus dont on peut fixer (entre autre) le volume sonore, soit des sons complexes dont le volume évolue avec le temps selon un profil appelé “enveloppe”. Par exemple, l’enveloppe du fameux PING est une rampe descendante allant du volume maximum à zéro : \

    Problèmes de n° d’enveloppe

    Pour le registre “Numéro de l’enveloppe”, le PSG 8912 accepte des valeurs de #00 à #0F soit 16 possibilités (voir “L’Oric à nu” de Fabrice Broche, page 23). Mais certaines valeurs donnent des résultats identiques : d’une part #00, #01, #02, #03, #9 et d’autre part #04, #05, #06, #07, #0F. Cela ramène le nombre réel d’enveloppes à 8 (voir tableau page suivante).
    Mais 7 enveloppes seulement sont décrites dans le manuel de l’Oric-1 (page 111) et dans celui de l’Atmos (page 124). En fait les concepteurs de la commande PLAY ont fait un mauvais choix : La table pour de conversion des valeurs de 0 à 7 de la commande PLAY en valeurs de #00 à #FF à envoyer au PSG (soit : #00, #00, #04, #08, #0A, 0B, #0C et #0D) fait l’impasse sur l’enveloppe #0E, tandis que l’enveloppe #00 y figure (inutilement) deux fois ! (cf. “L’Oric à nu”, page 380).

    Problèmes de profils

    La forme de ces 16 enveloppes est un peu délicate à comprendre. Comme déjà indiqué, leur numéro va de #00 à #0F, soit en binaire, de 0000 0000 à 0000 1111. Ce numéro pilote en fait 4 paramètres correspondants aux bits b0 à b3 (actif lorsqu’ils sont mis à un) :
    ● Bit0 (HOLD) : Si 0 = répète indéfiniment le profil initial, si 1 = maintient (HOLD) indéfiniment le dernier son.
    ● Bit1 (ALT) : Si 0 = garde profil initial, si 1 = ALTerne front montant et front descendant.
    ● Bit2 (ATT) : Si 0 = ATTaque avec un front initial descendant, si 1 = ATTaque avec un front initial montant.
    ● Bit3 (CONT) : Si 0 = son limité dans la durée, si 1 = son CONTinu.
    En fait il n’y a que deux profils de base : Rampe descendante (ATT = 0, soit \) et rampe montante (ATT = 1, soit /). Le profil peut alors en rester là (CONT = 0) ou le son être prolongé (CONT = 1). Il y a deux manières de le prolonger : soit le dernier son est maintenu (HOLD = 1), soit le profil est répété (HOLD = 0). Enfin, si le profil est répété, il peut soit garder sa forme initiale (ALT = 0, la forme est répétée telle quelle et on a alors un résultat en dents de scie (//// ou \\\\), soit la forme est alternée (ALT = 1) et on a alors un résultat en \/\/\/ ou en /\/\/\ selon que l’on commence par un front descendant ou un front montant.
    Certaines enveloppes me laissent songeur (par exemple l’enveloppe #0B : rampe descendante qui se termine par un niveau sonore nul mais dont le niveau maintenu est haut ou à l’inverse l’enveloppe #0F : la rampe monte jusqu’au volume maximum, suivi par un niveau maintenu bas ! En fait ce niveau bas est inaudible et on est ramené à l’enveloppe #04 Le fichier ENVELOP.TAP qui accompagne cet article vous permettra d’étudier vous-même ce que cela donne. Dans cette démo, le PSG 8912 acceptant des valeurs de #00 à #0F j’ai retenu ces valeurs pour tester les 16 enveloppes. C’est le moment de vous faire l’oreille…
    Pour ma part, je suis arrivé à la conclusion suivante :

    n° pour
    le PSG
    n° pour PLAYDescription et profil
    #00 *0 & 1Rampe descendante puis arrêt \
    #04 *2Rampe montante puis arrêt /
    #083Répétition de la rampe descendante \\\\
    #0A4Rampe descendante, puis rampes alternées \/\/\
    #0B5Rampe descendante, puis plateau haut continu\ ͞
    #0C6Répétition de la rampe montante ////
    #0D7Rampe montante, puis plateau haut continu / ͞
    #0E **.Rampe montante, puis rampes alternées /\/\/
    Les différentes enveloppes gérée par le PSG 8912

    Note : Dans ce tableau, les numéros d’enveloppe à envoyer au PSG figurent en hexadécimal, tandis que les numéros destinés à la commande Basic PLAY figurent en décimal. Il s’agit seulement d’un artifice de présentation.
    Note *: Pour le PSG, les numéros d’enveloppe #00, #01, #02, #03 et #9 sont identiques. Idem pour les numéros #04, #05, #06, #07 et #15. Les enveloppes #09 \ _ et #0F /_ se terminent par un niveau bas continu donc inaudible et on est ramené aux enveloppes #00 et #04 respectivement.
    Note **: Cette enveloppe n’est pas accessible avec PLAY.

    Durée de l’enveloppe

    Dernière ombre au sujet des enveloppes : Le registre “Période de l’enveloppe” du PSG 8912. Ce terme de “période” entraîne une confusion avec le même terme utilisé pour la commande SOUND pour désigner la hauteur du son à générer.
    En fait, ce paramètre fixe la durée des enveloppes. Mais son usage n’est pas évident car sur les 8 enveloppes existantes, seules 2 ont une durée déterminée, les 6 autres durent sans fin (jusqu’à ce qu’on envoie de nouveaux paramètres au PSG).
    J’ai écrit plus haut “il n’y a que deux profils de base : Rampe descendante \ et rampe montante /” et justement le paramètre “durée” fixe la durée de ces rampes. Dans le cas où les rampes sont répétées sans fin, leur durée individuelle est celle indiquée par le paramètre “durée”.
    Dans “L’oric à nu” page 23, Fabrice Broche indique que ce paramètre “va de #0000 à #FFFF et qu’il faut multiplier par 16 pour avoir la période en µs, soit de 0 à 1 seconde environ”. En réalité, c’est par 256 qu’il faut multiplier. Comme tout un chacun peut le vérifier, la durée des enveloppes va de 0 à 16 secondes environ. Avec la durée maximum #FFFF, on a 65535×256 = 16776960 µs, soit un peu plus de 16 secondes. Et c’est bien cela qu’on obtient en pratique lorsqu’on envoie #FFFF au PSG 8912.
    C’est encore différent avec la commande Basic PLAY, qui permet (entre autres) de fixer la durée l’enveloppe à utiliser. PLAY accepte des valeurs de 0 à #7FFF (32767), ce qui génère des sons durant environ 16 s. Pour toute valeur supérieure à #7FFF, le PSG ne prend pas en compte le bit de poids le plus fort. Ainsi #8000 est ramené à #0000 et #FFFF est ramené à #7FFF, c’est-à-dire environ 16 s.

    Conclusion

    J’espère que cet article vous donne toutes les clefs pour utiliser des enveloppes dans la production de sons avec votre Oric. Il n’en reste pas moins que l’usage de ces enveloppes n’est pas évident et il faut tâtonner avant d’obtenir ce que l’on désire. Mais quel plaisir de combiner plusieurs enveloppes à la suite les unes des autres pour produire un son complexe, comme par exemple le lancement d’un missile, le sifflement de sa trajectoire et son explosion au contact de la cible ! Le PSG 8912 est un beau jouet, pour peu que l’on soit patient…

  • Temporisation en langage machine

    par André C. avec l’aide de Christian L.

    Cet article a été corrigé grâce aux indications précieuses de Christian L. “Assinie” concernant l’interférence des interruptions dans la routine TEMPOB. Qu’il en soit cordialement remercié.

    La commande Basic WAIT est une petite merveille de simplicité d’utilisation. Il suffit d’indiquer une valeur de temporisation en centièmes de secondes et pourvu que les IRQ ne soient pas inhibées, l’exécution du programme se fige pendant le délai indiqué. La valeur du délai indiqué doit être comprise entre 0 et 65535 (en pratique entre 1 à 65535), ce qui permet des temporisations de 0,1 à 655 secondes (presque 11 min donc). C’est plus qu’il n’est utile.
    La précision de WAIT est étonnamment bonne. Mais il n’est pas possible d’obtenir des délais très brefs, car la valeur minimale est de 100 µs, ce qui est beaucoup comparé aux 2 µs qu’il est possible d’obtenir en langage machine, en insérant un NOP dans un programme. En effet NOP (No OPeration) ne fait rien, mais ça prend 2 cycles de microprocesseur, soit 2 µs dans le cas de l’Oric. Moi quand je ne fais rien, ça prend quand même plus de temps, heureusement ça n’arrive pas souvent !

    Temporisation à boucle

    Dans la plupart des programmes LM ainsi que dans les routines de la Rom, les temporisations sont basées sur des boucles. Mais vous verrez qu’il y a peut-être mieux à faire.
    Voici le principe d’une temporisation à boucle :

    C’est simple non ? Mais si on veut calculer le délai correspondant à cette valeur 5, ce n’est pas si facile. En effet, il faut tenir compte du nombre de cycles de microprocesseur que prend chaque instruction.
    De plus, très souvent ce nombre de cycle n’est pas une valeur fixe, mais dépend du contexte. Ainsi si LDX et DEX sont des cas simples car nécessitant toujours 2 cycles chacun, c’est plus compliqué avec BNE où trois cas peuvent se présenter :
    ● 2 cycles si le branchement n’a pas lieu.
    ● 3 cycles si le branchement a lieu (cas normal pendant la boucle).
    ● 4 cycles si le branchement a lieu avec un changement de page mémoire.
    Si on fait un bilan pour l’exemple ci-dessus, on a 2 cycles pour LDX, plus 4 fois 2+3 cycles (2 pour DEY + 3 pour BNE avec branchement) plus 1 fois 2+2 cycles (2 pour DEY + 2 pour BNE sans branchement) on arrive à un total de 26 cycles, soit 26 µs pour l’Oric, qui tourne à 1 MHz. Le calcul précédent peut se formuler ainsi : Le délai vaut D = 5Y -1 + 2 ( 1 pour le dernier BNE sans branchement et +2 pour le LDX initial).
    Le délai maximum pour une simple boucle est obtenu avec Y=#FF et se limite à environ 1,3 ms. (D = 256×5 -1 + 2 = 1281 µs). C’est exactement ce code que l’on trouve dans la Rom en #FAE1 pour la durée de ZAP.

    Temporisation à 2 boucles

    Si on veut obtenir un délai plus long, il faut imbriquer deux boucles. C’est ce qu’a fait Fabrice Broche pour OUPS, le nouveau son préprogrammé du Telestrat :

    Essayons de calculer le délai produit par l’exécution de cette routine :
    ● Pour les LDY et LDX d’initialisation : 4 cycles.
    ● Pour la 1e boucle : D = 256×5 – 1 = 1279 cycles (-1 pour le dernier BNE de la 1e boucle). Notez que cette 1e boucle se termine avec X=0 donc X est régénéré à sa valeur initiale pour la suite.
    ● Pour la 2e boucle : D= 96(1279+5) -1 = 123263 cycles (avec 1279 pour l’exécution de la 1e boucle et -1 pour le dernier BNE sans branchement de la 2e boucle). Notez que le temps d’exécution d’un tour de la 2e boucle inclus celui de l’exécution totale de la 1e boucle.
    Au total on a donc 123267 cycles, soit 123267 µs pour l’Oric. La durée théorique finale de OUPS est donc de 0,123 s (sauf si je me suis planté). On voit aussi que l’on peut simplifier ce calcul car il y a quelques cycles négligeables, par exemple les LDY et LDX initiaux et la réduction de 1 cycle pour BNE sans branchement. On arrive alors à un délai D = 96(1280+5) = 123360 µs, soit une approximation de +0,08%.
    Le délai maximum que l’on puisse obtenir avec 2 boucles avec X=#FF et Y=#FF est d’environ 0,33 ms.
    Le calcul simplifié donne D = 256(1280+5)=328960 µs. Ça risque de n’être pas assez dans certains cas. On pourrait ajouter quelques NOPs (2 cycles à chaque fois) dans la 1e boucle qui est exécutée 256×256=65536 fois. L’exécution s’allongerait alors de 65536×2=131072 cycles par NOP ajouté, c’est-à-dire 0,13 s, ce qui n’est pas négligeable. Mais, par exemple, pour atteindre un délai total de 1 s, il faudrait 5 NOP (131072 x 5 = 655360 cycles supplémentaires plus 328960 cycles initiaux = 984320 cycles, soit environ 0,98 s). Mais il ne serait pas raisonnable d’aller plus loin en accumulant les NOP.

    Temporisation à 3 boucles

    Si 1 s ne vous suffit pas, il faut ajouter une 3e boucle en utilisant le 3e registre du 6502 : L’accumulateur A (il n’existe pas de DEA pour décrémenter A, mais c’est facilement contournable). La temporisation maximale possible est tellement grande que l’on peut ajuster finement les valeurs respectives de A, Y et X pour obtenir un délai en chiffre rond. En voici un exemple pour obtenir un délai de 40 s. J’ai choisi cette durée afin de chronométrer la durée obtenue.

    Cette structure des boucles est nécessitée par la réinitialisation des compteurs au début de chaque boucle. A l’issue de la 1e boucle, X est automatiquement réinitialisé à zéro. Toutefois, cette remise à zéro est perdue dans le cas de l’exécution de la 3e boucle et doit être repositionnée. D’autre part, l’exécution de la 2e boucle se termine avec Y = zéro. Si l’on veut utiliser une valeur initiale de Y différente de zéro, il faut également repositionner Y. C’est pourquoi la 3e boucle ne se termine pas par un BNE BOUCL1, mais avec un BNE BOUCL3.
    En faisant abstraction de la durée réduite des BNE de fin de boucle et de 6 cycles pour les LDA, LDY et LDX initiaux, on peut faire le calcul simplifié suivant :
    ● L’exécution de la boule X dure D = 256×5 = 1280 µs.
    ● L’exécution de la boucle Y dure D = 156(1280+5) = 200460 µs soit environ 0,20 s
    ● L’exécution de la boucle A dure D = 200(200460+9) = 40093800 µs soit environ 40 s.
    En ajustant les valeurs de Y et A il est possible d’obtenir la durée dont on a besoin. Il suffit de faire quelques calculs avec les formules ci-dessus.
    Durée maximale possible avec une temporisation à 3 boucles (hors ajout de NOPs) : 84 s
    ● L’exécution de la boule X dure D = 256×5 = 1280 µs.
    ● L’exécution de la boucle Y dure D = 256(1280+5) = 328960 µs soit environ 0,32 s
    ● L’exécution de la boucle A dure D = 256(328960+9) = 84216064 µs soit environ 84 s.

    Temporisation avec le Timer 2

    Vous vous rappelez la simplicité de mise en œuvre de la commande Basic WAIT ? Si on consulte “L’Oric à nu” page 186, on peut examiner ce que fait cette routine. Le paramètre qui suit WAIT (nombre de centièmes de secondes de délai) est analysé, puis placé en page zéro aux adresses #33 (LL de a valeur) et #34 (HH de la valeur). Le registre A est initialisé avec #02 (n° du timer à utiliser), puis le registre Y reçoit le contenu de la mémoire #33 et X celui de #34. La routine #EEAB écrit la valeur YX dans le timer 2, lequel est décrémenté tous les centièmes de secondes. On lit l’état du timer 2 avec la routine #EE9D et on sort quand il tombe à zéro.
    Voici un exemple qui permet d’obtenir un délai de 40 s :

    Quelques mesures

    Pour vérifier les exemples, j’ai comparé ce que donnent WAIT 4000, TEMPOB et TEMPOT avec un Atmos réel, un Atmos sous Euphoric+DosBox et un Atmos sous Oricutron 1.2. Voici les résultats :

    Atmos réelEuphoricOricutron
    WAIT 400040s42s41s
    TEMPOB40s42s41s
    TEMPOT40s42s41s
    Temporisations mesurées

    L’Atmos donne les valeurs escomptées pour WAIT 4000, TEMPOB et TEMPOT. Par contre Oricutron donne des valeurs légèrement plus élevées, mais qui restent dans la limite de la précision de mon chronométrage. Pour Euphoric, c’est encore plus marqué, mais peut-être est-ce dû à DosBox. J’ai déjà remarqué ce défaut de réactivité avec DosBox dans d’autres situations.

    Conclusion

    La temporisation avec le timer 2 est plus facile à mettre en œuvre que les temporisations à boucles et devrait être utilisée préférentiellement pour les délais de 0,1 à 655 s (comme WAIT). Il n’en reste pas moins que pour les petits délais une simple boucle permet de temporiser jusqu’à 1281 µs (et éventuellement deux boucles pour aller jusqu’à 0,33 s). Il n’y donc que l’embarras du choix quant à la méthode à utiliser !

  • Solomon’s Key

    Le dernier acte (connu à ce jour) de la programmation multi-ordinateurs en basic par Dan Cresp, et un coup de chapeau à Dom

    Informations générales

    Après presque quatre ans sans programmer sur l’ORIC, quand Dan reprend la création de soft avec «Averno», il est tellement satisfait du résultat qu’il s’engage dans un autre projet encore plus complexe.

    AVERNO a été le premier jeu que réalisé en BASIC par Dan où le protagoniste passe en arrière-plan sans défauts d’affichage. Pour ce faire, Dan a placé la totalité de la zone de jeu dans une matrice texte et déplace le fantôme en reconstituant l’arrière-plan à partir des données de cette matrice. Le résultat est bon mais le coût de cette routine, ainsi que la maintenance de la matrice sont élevés. Le processus prend environ 10 secondes. Sur le plan graphique, l’utilisation de 3×2 caractères lui permettait de réaliser des graphismes presque identiques à l’original … monochromes.

    Par la suite, Dom sur oric-concours.forumactif.org a amélioré l’apparence du jeu en utilisant une propriété des attributs de couleur de l’écran permettant d’afficher les couleurs complémentaires des couleurs principales. Il a également amélioré la composition du niveau en enregistrant les écrans. Et pour simplifier l’ensemble, il a transféré le logiciel sur une disquette. L’on doit admettre que la version s’est améliorée et que son apparence est meilleure. Bravo !!!

    Avec Solomon’s Key, Dan va un cran plus loin dans la conception de l’écran.

    Un écran titre alléchant !

    Sprites
    Cette fois, Dan a voulu expérimenter une utilisation améliorée des «sprites», sans avoir à monter l’usine à gaz de la matrice écran, et insérer directement des valeurs 16 bits dans la mémoire vidéo à l’aide de l’instruction DOKE, qui affecte l’adresse de mémoire indiquée et la suivante.

    Dan n’avait pas réussi à mettre en oeuvre ce processus auparavant même si au final, il est assez simple. Brièvement, chaque image-objet a une taille de 2×2 caractères. Avant de placer une image-objet à l’écran, Dan enregistre la valeur de 2×2 caractères où elle sera insérée dans deux variables numériques. Ceci est fait avec un DEEK, qui est un PEEK 16 bits (à l’image du DOKE qui est un POKE 16 bits). La position de l’image-objet est une adresse mémoire et non deux coordonnées. Avec deux DOKE, il copie rapidement le sprite sur l’écran. Avant de le déplacer, Dan remplace l’arrière-plan à la position correspondante à partir de la valeur stockée dans la variable numérique, modifie la position de l’image-objet, enregistre l’arrière-plan dans la variable, puis le place dans la nouvelle position à l’aide des deux clés. Le résultat est là, efficace.

    L’écran
    Sur ZX-Spectrum, le jeu original a une largeur d’écran de 32 caractères. Deux pour les marges et 15 blocs de 2×2 caractères. Pour que cette version ait le même aspect, Dan aurais dû utiliser des blocs 3×2, mais avec l’ORIC, il est limité à 38 colonnes, loin de son besoin de 47. De fait, Dan a été contraint à réduire la taille des sprites à 2×2. De plus, les caractères de l’Oric font 6 pixels au lieu des 8 habituels. L’aspect final est de fait moins fouillé, mais avec des graphiques rapides mis en oeuvre avec les 2 DOKE.

    Comme la largeur de l’écran comporte plus de caractères, Dan a placé une colonne de blocs des deux côtés de l’écran et une colonne inférieure. Cela l’a également aidé à contrôler le déplacement des éléments mobiles du jeu.

    Dans le code, sur les lignes 440 à 455, trois lignes calculent quel bloc de fond doit être placé dans une zone de l’écran quand un bloc bleu est supprimé, et lorsque l’on prend la clé ou une pièce de monnaie, ou encore quand un ennemi frappe.

    Graphiques
    Le jeu de caractères ORIC ne comporte que 128 caractères. Dan souhaitait conserver les lettres, les chiffres et certains caractères spéciaux, Il a donc redéfini le minimum de blocs graphiques possibles. L’utilisation de deux caractères en largeur de bloc au lieu de trois a contribué à cet objectif. L’impact principal de ces options a été la suppression du mouvement de jambes de notre personnage ; mais cela a également permis de simplifier quelque peu le code et à améliorer les performances. Dan peut toujours tout montrer avec deux simples DOKE.

    Et comme toujours avec les programmes développés par Dan sur ORIC, les graphiques ont dû être redessinés par rapport à la version initiale car au lieu de la matrice habituelle de 8×8 pixels, nous passons à une matrice 8×6 soit 12 pixels horizontaux au lieu des 16 habituels.

    Les couleurs … encore un problème !
    En raison de la façon dont l’Oric gère les attributs, Dan a choisi de créer Solomon’s Key en monochrome, avec un peu de couleur dans la présentation et dans les marqueurs. Pour mettre en évidence les briques que nous pouvons détruire, Dan a appliqué la technique consistant à utiliser les couleurs complémentaires des deux couleurs principales en ajoutant 128 au code ASCII du personnage (les caractères inversés). permettant d’afficher 4 couleurs sur l’écran de jeu.

    L’encodage des niveaux
    A ce stade, nous arrivons à la création de l’écran. Chaque écran est constitué d’une matrice de 12 lignes et de 15 colonnes. Dans chaque colonne se trouve un tableau de caractères 2×2, tel que des blocs de pierre, des portes, des clés ou des pièces de monnaie. Dan a choisi de coder les niveaux en utilisant un format similaire à «Averno» simplifié.
    La présentation du niveau prend environ 6 secondes et le codage est effectué comme suit:

    • Une lettre entre “A” et “Z” a une valeur comprise entre 1 et 26 et correspond aux blocs de pierre à afficher. Alternativement, ils apparaissent en jaune ou en bleu.
    • Un caractère “*” signifie qu’il modifie le type de bloc de pierre indiqué, bleu ou jaune.
    • Une lettre entre “a” et “z” a une valeur comprise entre 1 et 26 et correspond à des blocs vides de 2×2.
    • Un caractère “.” Désigne un bout de la ligne en sautant au suivant.
    • Un caractère numérique correspond à un objet:
      • 2 portes,
      • 3 clés,
      • 4 devises,
      • 6 têtes et
      • 7 canaux.
      • 1, et 5 correspondent aux blocs de pierre jaune et bleue.
    Un écran de jeu de Solomon’s Key, avec l’aperçu de son encodage graphique

    Le contrôle du personnage
    Une des premières difficultés à résoudre avant de commencer à développer le jeu était de savoir comment gérer les différents mouvements et actions que le joueur pouvait faire. La programmation du jeu en Basic prend en compte l’impossibilité d’appuyer sur plusieurs touches simultanément.

    • Appuyez sur “Z” et “X” pour déplacer le magicien à gauche ou à droite.
    • En appuyant sur “P” nous sautons. S’il y a un bloc au-dessus, nous le cassons. Sinon, nous pouvons augmenter la hauteur d’un bloc. Si pendant que nous sautons, nous appuyons sur une flèche, nous irons dans cette direction.
    • En appuyant sur “L” nous insérons ou supprimons un bloc bleu. Si nous sommes juste au-dessus d’un bloc, nous le placerons devant et si nous ne le plaçons pas au niveau du sol.

    Les Ennemis
    Contrairement au jeu “Averno”, dans ce “Solomon’s Key”, il y a des ennemis et ils bougent !
    Dan a mis en place une routine très basique qui permet de déplacer jusqu’à cinq ennemis avec deux vitesses différentes (des déplacements de un ou deux caractères), leur déplacement est horizontal ou vertical, et simule l’effet de rebond ou non lorsque vous touchez un mur, en détruisant les blocs bleus touchées. Le tout en sept lignes de code !

    Le type de mouvement de l’ennemi et sa position initiale sont définis dans les DATA de la ligne 9600. Chaque ennemi requiert trois caractères :

    • le premier indique le type
    • les deux autres la position initiale horizontale et verticale. Pour les positions, Dan utilise des lettres afin d’indiquer des valeurs supérieures à un chiffre avec un seul caractère.

    La routine de mouvement contrôle le nombre d’ennemis dans ce niveau. Moins il y a d’ennemis, plus ils se déplacent fréquemment et rapidement.

    Les sprites des ennemis se déplacent également sur le fond sans le supprimer. Comme pour le sprite du protagoniste, la technique de sauvegarde du personnage qui était à l’écran avant d’utiliser l’ennemi sur l’écran a été utilisée. Lorsqu’il se déplace, il reconstitue l’arrière-plan, sa nouvelle position est recalculée, puis le graphique de l’ennemi est placé.

    Résultat final
    En ce qui concerne la vitesse, l’ORIC BASIC pourrait être placé dans le milieu de gamme des ordinateurs 8 bits. C’est l’un des plus rapides en impression à l’écran, mais pour le reste, ce serait au niveau du MSX ou du ZX-Spectrum. Des ordinateurs tels que l’Amstrad CPC impriment très lentement à l’écran mais plus rapidement, en parallèle avec des ordinateurs tels que BBC Micro / Electron ou Lynx Camputers. La gamme basse reste pour le ZX-81 et surtout, le Texas Instruments TI / 99-4A qui mange séparément.

    Après toutes ces briques, je dois admettre que, malgré les limites imposées par ORIC BASIC, de par son apparence et ses performances, je suis très satisfait. Cela ressemble à un jeu commercial, mais c’est du BASIC pur et dur. Je pense que ce n’est pas habituel de regarder des programmes en BASIC comme celui-ci. Je pense que j’ai placé la barre très haut, mais avec l’expérimentation de ces techniques, je suis sûr que je ferai autre chose bientôt. En fait, au fond de moi, j’ai déjà l’idée d’adapter un classique qui n’existe pas dans ORIC.

    Eh bien, rien de plus, je ne peux qu’espérer que cela vous plaise …

    Je vous invite à l’essayer.

    Quelques éléments concernant le programme

    La routine principale du programme est divisée en 10 blocs:

    • Déclaration des variables et matrices et début du jeu.
    • Boucle principale de développement.
    • Mouvement des ennemis.
    • Mouvement du protagoniste.
    • Routines des actions du protagoniste.
    • Passer le niveau ou perdre une vie.
    • Routine pour montrer le niveau de jeu.
    • Présentation et début du jeu.
    • Charger UDG.
    • DATA avec les UDG du jeu et les valeurs de la matrice.

    L’ensemble du programme occupe 170 lignes dont vous trouverez ci-dessous les principales :

    • 5 – Nous définissons les variables du jeu.
    • 10 – Nous définissons les matrices du jeu.
    • 20 – Passez au sous-programme qui redéfinit les caractères et définit les variables globales.
    • 40 – Afficher le niveau à l’écran.
    • 100 – REPEAT indiquant le début de la boucle principale.
    • 105 – Vérifiez si nous sautons.
    • 110 – Si nous n’avons pas de terre sous nos pieds, le personnage tombe.
    • 115 – Prenez la touche appuyée.
    • 120 – Touche de saut.
    • 125 – Bloquer la touche marche / arrêt.
    • 130 – Touche de déplacement à droite.
    • 135 – Touche de déplacement gauche.
    • 140 – Vérifiez si le personnage frappe à la porte, à la clé ou à la pièce de monnaie.
    • 150 – Aller au sous-programme de mouvement ennemi.
    • 155 – Retournez à REPEAT si la variable U = 0.
    • 160 – Lorsque vous quittez la boucle, regardez la valeur de U. U = -1 niveau et U = 2 perd une vie.
    • 200 – Déplace le fantôme vers la droite.
    • 225 – Déplace le fantôme vers la gauche.
    • 300 – Contrôle la chute du personnage.
    • 320 – Détecte quel objet tu as sous le personnage.
    • 350 – Routine de saut.
    • 400 – Mettre / enlever le bloc.
    • 440 – Routine de remplacement en arrière-plan lors de la pose, de la suppression d’un bloc ou de la saisie d’un objet.
    • 500 – Routine pour passer un niveau.
    • 550 – Programme de perte de vie et fin du jeu.
    • 600 – Montre les marqueurs de points, de niveau et de vies.
    • 2000 – Routine qui montre le niveau. Les données sont encodées dans la matrice M $.
    • 2050 – Définissez le type, la vitesse et la direction des ennemis et placez-les à l’écran.
    • 2500 – Écran de présentation.
    • 3000 – Sélection des couleurs, effacement de l’écran, masquage du curseur et masquage des «CAPS» supérieurs.
    • 3005 – Lecture de données UDG.
    • 3010 – Définir des variables avec des bandes de caractères.
    • 9000 – DATA avec graphes, positions, blocs de graphes et codage de niveau UDG.
    • 9200 – Blocs graphiques utilisés par l’instruction DOKE.
    • 9300 – Position initiale du caractère en fonction de l’écran.
    • 9500 – Données de niveau.
    • 9600 – Données avec les types et la position des ennemis.

    Le Jeu !

    Solomon’s Key est un jeu publié par Tecmo en 1986 et concédé sous licence pour différents systèmes à partir de 1987. US Gold a commandé les versions 8 bits du jeu.

    Le jeu est de type plates-formes avec une pincée de jeu de stratégie. Nous y contrôlons un petit sorcier qui doit saisir une clé et sortir pour monter de niveau. Le magicien a la capacité de créer et de détruire des blocs bleus qui lui permettront d’atteindre la clé. Chaque niveau est plein d’ennemis qui te tueront au moindre contact. Le petit sorcier part avec 5 vies.

    La version développée par Dan utilise les mêmes mécanismes que le jeu original avec les 17 écrans de la version ZX-Spectrum, qui sont répétés indéfiniment. Le mouvement des ennemis est adapté aux limitations du BASIC.

    Contrôles :

    • Déplacez l’assistant à gauche ou à droite avec “Z” et “X”.
    • Appuyez sur “L” pour créer ou détruire un bloc bleu. Selon votre position, il sera créé devant vous à votre hauteur ou à une hauteur inférieure.
    • Appuyez sur “P” pour sauter, avec en plus la possibilité de contrôler la direction en appuyant sur “Z” ou “X”. Si vous avez un bloc en haut, vous le détruisez d’un coup de tête.

    Comparons …

    Comparaison des versions Oric-Atmos et ZX-Spectrum