7. Some Other Nice Things

7.1 Frame skipping

Ясен факт , что одна и та же программа на 386-й машине и на пне будет бегать по-разному . Для избежания этого негативного эффекта ( хотя где сейчас найдешь 386-ю ?) на более медленной машине нужно увеличивать угол ротации :

Frame   Angle on a 386   Angle on a pentium

  1           0                  0

  2           3                  1

  3           6                  2

  4           9                  3

  5           -                  4

  6           -                  5

  7           -                  6

  8           -                  7

  9           -                  8

  10          -                  9

Пень выдает , допустим , 10 fps , в то время как 386-я только 4 .
fstart=read_time
loop
< calculate >
< draw >
< flip >
< do whatever you want >
fend=read_time
angle=angle+speed*(fend-fstart)
fstart=fend
until 1=2

Другой путь : создать прерывание , которое будет упдатить переменные по 70 раз в секунду .

7.2 Асм :

У пентиума быстрый математический сопроцессор , и это можно использовать .

Пень имеет 2 конвейера - основной U и второй - V , который может исполнять лишь некоторые команды , например mov , add , lea . Одновременное использование обоих конвейеров есть фича :

Пример .

mov eax,ebx ; U
add ecx,edx ; V
mov eax,ebx ; U
add eax,2 ; U
Если из регистра читаются данные , а не пишутся , этот регистр можно спаривать и получать экономию в тактах , например :
mov eax,ebx ; 1 clock; U
add eax,ecx ; 1 clock; U
; total 2 clocks
add ebx,eax ; 1 clock; U
mov edx,eax ; 0 clocks ! ; V
; total 1 clock
Иногда бывает достаточно переставить местами две инструкции , чтобы они спарились , например :
mov ebx,edx ; 1
shl eax,1 ; 1 (не спариваются)
; total 2
But:
shl eax,1 ; 1
mov ebx,edx ; 0
; total 1
(shl спаривается только U-конвейером)
cmp eax,ebx ; 1 U
jne (somewhere) ; 0 (спаривается только в V)
Много инструкций , которые спариваются либо в U , либо в V . SHL и ROL - только в U . Jumps - только в V , CLI и MUL вообще не спариваются .

В следующем примере оптимизируем прорисовку линии . Условные обозначения :

• UV: спаривание и там , и там
• NU: только в U
• NV: только в V
• NP: нигде
Режим 320*200*256 :
• eax = start_x*256
• edx = start_y
• [xp]=x_coefficient*256 (dd, 32 bit)
• [yp]=y_coefficient (dd, 32 bit)
• ebx = 0
Code:

                    ; Clocks Pipe Pairing Comment

@@inner:

lea edi,[edx+edx*4] ;    1    U     UV    edi=edx*5

mov bl,ah           ;    0    V     UV    ebx=ax/256

shl edi,6           ;    1    U     NU    edi*=64

add edi,ebx         ;    1    U     UV    edi+=ebx

add edi,0a0000h     ;    0    U     UV    edi+=screenstart

mov [edi],b 10d     ;    1?   U     UV    [edi]=10

add edx,[yp]        ;    0?   V     UV    edx+=[yp]

add eax,[xp]        ;    1?   U     UV    eax+=[xp]

dec ecx             ;    0    U     UV    ecx-=1

jnz short @@inner   ;    1    V     NV    jump if not zero

                    ;    6?

Буфер видеопамяти мы помещаем в edi. Мы меняем 'add edi,ebx' на 'mov [edi+ebx+0a0000h],b 10d'.

@@inner:

lea edi,[edx+edx*4]         ; 1   U  UV  edi=edx*5

mov bl,ah                   ; 0   V  UV  ebx=ax/256

shl edi,6                   ; 1   U  NU  edi*=64

add edx,[yp]                ; 0?  V  UV  edx+=[yp]

mov [edi+ebx+0a0000h],b 10d ; 1?  U  UV  []=10

add eax,[xp]                ; 0?  V  UV  eax+=[xp]

dec ecx                     ; 1   U  UV  ecx-=1

jnz short @@inner           ; 0   V  NV  jump

                            ; 4?

Разница в скорости заметна , хотя код становится мене читабельным .
• eax=start_x*256
• edi=start_y*320
• [xp]=x_coeff*256
• [yp]=y_coeff*320
• edi=0a0000h
• ebx=0

@@inner:

mov bl,ah           ; 1   U  UV  ebx=ax/256

add eax,[xp]        ; 0?  V  UV  eax+=[xp]

mov [edi+ebx],b 10d ; 1?  U  UV  []=10

add edi,[yp]        ; 0?  V  UV  edi+=[yp]

dec cx              ; 1   U  UV  cx-=1

jnz @@inner         ; 0   V  NV  jump if not zero

                    ; 3?

Кэш также влияет на скорость . Кэш может быть первого уровня и второго . Если процессор не находит данных в кэше 1-го уровня , он может искать их во втором или вообще в внешней памяти - а это уже 10 тактов . Память может быть обычной , едошной и вообще бог знает какой , так что не все зависит от кода ...

Существуют различные трюки для ускорения . Если внутри какого-то цикла используются перемнные , желательно , чтобы в памяти они находились рядом , в диапазоне 32 байт . Ибо пень обменивает данные между кэшем и памятью блоками именно по 32 байта .

Смотрите также:
Тур у Австралю, Мальдіви, Чорногорю