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Forum Casio - Projets de programmation


Index du Forum » Projets de programmation » gint : un noyau pour développer des add-ins
Lephenixnoir Hors ligne Administrateur Points: 24219 Défis: 170 Message

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.

VersionDateInfos supplémentaires
gint 2.10.02 Avril 2023
gint 2.9.021 Août 2022
gint 2.8.017 Mai 2022Effets dynamiques sur les imagesAPI de manipulations d'images
Overclock intégré
gint 2.7.119 Mars 2022Tutoriel capture des flux standards
gint 2.7.031 Décembre 2021
gint 2.6.029 Août 2021Tutoriel de capture vidéo par USB
gint 2.5.28 Juin 2021
gint 2.5.12 Juin 2021
gint 2.5.026 Mai 2021Intégration de fxlibc (dépôt) — Tutoriel de communication par USB
gint 2.4.027 Avril 2021Api GINT_CALL() pour les callbacks
gint 2.3.12 Février 2021
gint 2.3.029 Janvier 2021
gint 2.2.112 Janvier 2021
gint 2.2.011 Janvier 2021
gint 2.1.116 Septembre 2020
gint 2.1.021 Août 2020Polices UnicodeNouvelle API du moteur de gris
gint 2.0.3-beta10 Juillet 2020Modifications de l'API timer
gint 2.0.2-beta17 Juin 2020
gint 2.0.1-beta1er Juin 2020

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
  1. 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.
  2. Applications USB. Ajouter le support de descripteurs de fichiers USB. Potentiellement pousser jusqu'à avoir GDB pour debugger.
  3. 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.



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Ninestars Hors ligne Membre Points: 2461 Défis: 24 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 12:06 | #


Ah oui je suis preneur un makefile pour le c et c++ !

D'accord, donc en fait le "problème" c’est la lib standard, celle qui contient malloc, etc, les fonctions de math cos son tan...
tout ce qui est en fait si j'ai bien compris.

Étonnant que je sois "le premier" à me poser la question du c++ on dirait
Lephenixnoir Hors ligne Administrateur Points: 24219 Défis: 170 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 12:08 | #


Il y a deux choses pour la lib standard. Il y a la lib standard C qui contient malloc(), les fonctions math, etc. et ça gint en fournit une partie (string, malloc), OpenLibm en fournit une autre (les fonctions math), et dans l'ensemble s'il manque un truc ça peut se coder.

Le reste c'est la lib standard C++ qui contient new/delete, std::string, std::vector, et tout le bordel. Ça on n'a pas, en gros tu n'as que le langage C++.

Tu n'es pas le premier à te poser la question, mais personne n'a pris le temps et les moyens de le faire marcher sérieusement donc je pense que les précédents se sont rabattus sur le C.

Ok pour le Makefile, je vais m'en occuper.
Mon graphe (11 Avril): ((Rogue Life || HH2) ; PythonExtra ; serial gint ; Boson X ; passe gint 3 ; ...) || (shoutbox v5 ; v5)
Ninestars Hors ligne Membre Points: 2461 Défis: 24 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 12:15 | #


Oh si c’est que new delete les string et les vector ça change pas de quand je codais avec le sdk casio
Ce que je cherche c’est surtout le langage c++, le reste c’est bonus

Merci pour l'explication
Lephenixnoir Hors ligne Administrateur Points: 24219 Défis: 170 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 13:32 | #


Attends pendant que j'y pense Ninestars tu n'utilises pas CMake dans ton projet ?
Mon graphe (11 Avril): ((Rogue Life || HH2) ; PythonExtra ; serial gint ; Boson X ; passe gint 3 ; ...) || (shoutbox v5 ; v5)
Ninestars Hors ligne Membre Points: 2461 Défis: 24 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 13:45 | #


Si j'utilise CMake.
Enfin je suppose puisque j'utilise le fxsdk, et il y a un fichier CMakeList dans mon projet.
Je fais juste fxsdk build-fx
Lephenixnoir Hors ligne Administrateur Points: 24219 Défis: 170 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 13:47 | #


D'accord, dans ce cas-là tu n'as pas besoin que je te fournisse un Makefile qui gère le C++. Ce ne serait utile que si tu utilisais un projet fxSDK type-Makefile, mais tu utilises un projet type-CMake (ce qui est plus pratique en général).

Le C++ doit marcher tout seul normalement, si tu rencontres un souci montre les détails et on pourra voir.
Mon graphe (11 Avril): ((Rogue Life || HH2) ; PythonExtra ; serial gint ; Boson X ; passe gint 3 ; ...) || (shoutbox v5 ; v5)
Ninestars Hors ligne Membre Points: 2461 Défis: 24 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 14:05 | # | Fichier joint


Ok, ça semble bien compiler en c++ en renommant en cpp.
Il fallait bien ajouter le extern "C" pour les include blabla.h

J'ai quelques warning
cc1plus: warning: command-line option '-Wstrict-prototypes' is valid for C/ObjC but not for C++
cc1plus: warning: command-line option '-Wmissing-prototypes' is valid for C/ObjC but not for C++
cc1plus: warning: '-Werror=' argument '-Werror=implicit-function-declaration' is not valid for C++
cc1plus: warning: command-line option '-std=c11' is valid for C/ObjC but not for C++


PS : j'utilise le makefiles de Kikoudx en pièce jointe
Lephenixnoir Hors ligne Administrateur Points: 24219 Défis: 170 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 14:10 | #


Faut séparer en deux.

set(CMAKE_C_FLAGS -std=c11 -Wall -Wextra ...etc...)
set(CMAKE_CXX_FLAGS -std=c++11 -Wall -Wextra ...etc...)

Et du coup tu peux retirer le target_compile_options() en-dessous de add_executable(), puisque les options affectées aux variables CMAKE_*_FLAGS sont appliquées automatiquement.

Note que KikooDX a mis plein de warnings qui à mon humble avis vont te rendre la vie plus dure. S'ils t'emmerdent hésite pas à les enlever.
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Pedrobzh Hors ligne Membre Points: 616 Défis: 0 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 14:43 | #


Ninestart c'est MOI qui a posé la question du c++ avec fxSDK en premier
pensés suicidaires
   90%
Lephenixnoir Hors ligne Administrateur Points: 24219 Défis: 170 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 14:43 | #


Lol non. J'ai demandé en 2014 et j'étais même pas le premier, c'est juste qu'à l'époque le fx-9860G SDK était utilisé et qu'on peut pas y rajouter de libs.
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Ninestars Hors ligne Membre Points: 2461 Défis: 24 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 15:00 | #


Autant pour moi, je n'ai pas lu tout l'historique du forum...

Du coup, je n'ai pas bien saisi, comment je dois m'y prendre si je veux utiliser les fonctions de math cos, sin, tan, ... ?
Lephenixnoir Hors ligne Administrateur Points: 24219 Défis: 170 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 15:02 | #


Tkt je répondais à Pedro.

Tu peux installer OpenLibm. Comme tu l'as déjà installé pour compiler gint (puisque l'affichage de %f en dépend) tu es prêt. Il te suffit de #include <openlibm/openlibm.h> et pouf.
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Ninestars Hors ligne Membre Points: 2461 Défis: 24 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 15:08 | #


Ok très simple, merci,

Néanmoins j'ai une erreur
CASIO/gcc/lib/gcc/sh3eb-elf/10.2.0/include/openlibm/openlibm.h:4:10: fatal error: openlibm_complex.h: No such file or directory
Lephenixnoir Hors ligne Administrateur Points: 24219 Défis: 170 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 15:10 | #


Ah oui je sais, zut.

Dans ton CMakeLists.txt, un peu après le add_executable(), ajoute cette ligne.

target_include_directories(${PROJECT_NAME} PRIVATE "${FXSDK_COMPILER_INSTALL}/include/openlibm")

Et ensuite utilise #include <openlibm.h> à la place.
Mon graphe (11 Avril): ((Rogue Life || HH2) ; PythonExtra ; serial gint ; Boson X ; passe gint 3 ; ...) || (shoutbox v5 ; v5)
Ninestars Hors ligne Membre Points: 2461 Défis: 24 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 15:22 | #


Ok, ça semble mieux fonctionner !

Par contre, il ne trouve pas PI, j'ai regardé dans openlibm_math.h, il semble être défini sur M_PI, mais il ne le trouve pas non plus

J'ai utilisé que des float jusqu'à présent. Tu me conseillerais quoi ? rester avec des float ou passer au double ?
Lephenixnoir Hors ligne Administrateur Points: 24219 Défis: 170 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 15:27 | #


M_PI n'est exposé que si tu as __BSD_VISIBLE ou __XSI_VISIBLE. Techniquement parlant le C standard ne requiert pas que M_PI soit défini. OpenLibm ne donne que les choses vraiment standard sauf si tu demandes les extensions (BSD ou XSI ici).

#define __BSD_VISIBLE
#include <openlibm.h>


Ajouté le 25/04/2021 à 15:28 :
Comme tu es sur du point-flottant CPU la différence entre les float et les double est significative, utilise des float quand tu le peux, et n'oublie pas d'utiliser les fonctions float aussi (genre cosf()) ou d'inclure tgmath.h pour avoir la version générique. Sinon tu vas convertir en double, calculer cos() en double, et reconvertir en float, ce qui est encore pire.
Mon graphe (11 Avril): ((Rogue Life || HH2) ; PythonExtra ; serial gint ; Boson X ; passe gint 3 ; ...) || (shoutbox v5 ; v5)
Ninestars Hors ligne Membre Points: 2461 Défis: 24 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 17:27 | #


OK, merci je vais garder que des float du coup

En ajoutant __BSD_VISIBLE dans mon .hpp
extern "C"
{
    #define __BSD_VISIBLE
    #include <openlibm.h>
}

j'ai le compilateur qui s'affole :
Consolidate compiler generated dependencies of target Windmill
[ 20%] Building CXX object CMakeFiles/Windmill.dir/src/camera.cpp.obj
In file included from /Users/olivier/Documents/CASIO/gcc/bin/../lib/gcc/sh3eb-elf/10.2.0/include/openlibm/openlibm_fenv.h:18,
                 from /Users/olivier/Documents/CASIO/gcc/bin/../lib/gcc/sh3eb-elf/10.2.0/include/openlibm/openlibm.h:5,
                 from /Users/olivier/Documents/CASIO/Windmill/src/camera.hpp:50,
                 from /Users/olivier/Documents/CASIO/Windmill/src/camera.cpp:7:
/Users/olivier/Documents/CASIO/gcc/bin/../lib/gcc/sh3eb-elf/10.2.0/include/openlibm/openlibm_fenv_sh3eb.h:82:18: error: #if with no expression
   82 | #if __BSD_VISIBLE
      |                  ^
In file included from /Users/olivier/Documents/CASIO/gcc/bin/../lib/gcc/sh3eb-elf/10.2.0/include/openlibm/openlibm.h:6,
                 from /Users/olivier/Documents/CASIO/Windmill/src/camera.hpp:50,
                 from /Users/olivier/Documents/CASIO/Windmill/src/camera.cpp:7:
/Users/olivier/Documents/CASIO/gcc/bin/../lib/gcc/sh3eb-elf/10.2.0/include/openlibm/openlibm_math.h:159:19: error: operator '||' has no left operand
  159 | #if __BSD_VISIBLE || __XSI_VISIBLE
      |                   ^~
/Users/olivier/Documents/CASIO/gcc/bin/../lib/gcc/sh3eb-elf/10.2.0/include/openlibm/openlibm_math.h:181:18: error: #if with no expression
  181 | #if __BSD_VISIBLE
      |                  ^
/Users/olivier/Documents/CASIO/gcc/bin/../lib/gcc/sh3eb-elf/10.2.0/include/openlibm/openlibm_math.h:252:19: error: operator '||' has no left operand
  252 | #if __BSD_VISIBLE || __ISO_C_VISIBLE >= 1999 || __XSI_VISIBLE
      |                   ^~
/Users/olivier/Documents/CASIO/gcc/bin/../lib/gcc/sh3eb-elf/10.2.0/include/openlibm/openlibm_math.h:281:19: error: operator '||' has no left operand
  281 | #if __BSD_VISIBLE || __XSI_VISIBLE
      |                   ^~
/Users/olivier/Documents/CASIO/gcc/bin/../lib/gcc/sh3eb-elf/10.2.0/include/openlibm/openlibm_math.h:290:19: error: operator '||' has no left operand
  290 | #if __BSD_VISIBLE || __ISO_C_VISIBLE >= 1999
      |                   ^~
/Users/olivier/Documents/CASIO/gcc/bin/../lib/gcc/sh3eb-elf/10.2.0/include/openlibm/openlibm_math.h:306:18: error: #if with no expression
  306 | #if __BSD_VISIBLE
      |                  ^
/Users/olivier/Documents/CASIO/gcc/bin/../lib/gcc/sh3eb-elf/10.2.0/include/openlibm/openlibm_math.h:391:18: error: #if with no expression
  391 | #if __BSD_VISIBLE
      |                  ^
/Users/olivier/Documents/CASIO/gcc/bin/../lib/gcc/sh3eb-elf/10.2.0/include/openlibm/openlibm_math.h:478:18: error: #if with no expression
  478 | #if __BSD_VISIBLE
      |                  ^

Lephenixnoir Hors ligne Administrateur Points: 24219 Défis: 170 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 17:52 | #


Ouuups #define __BSD_VISIBLE 1 ça aurait été mieux. Faut lui donner une valeur pour calculer avec, cette macro !
Mon graphe (11 Avril): ((Rogue Life || HH2) ; PythonExtra ; serial gint ; Boson X ; passe gint 3 ; ...) || (shoutbox v5 ; v5)
Ninestars Hors ligne Membre Points: 2461 Défis: 24 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 18:13 | #


Hmmm changé changé en ajoutant 1. Mais en fin de compte il ne trouve pas la fonction
undefined reference to `_cos'

Pareil avec cosf
Hackcell Hors ligne Maître du Puzzle Points: 1524 Défis: 11 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 18:20 | #


oublie pas d'ajouter -lm aux arguments de GCC pour lui dire d'utiliser la bibliothèque math.h lors de la compilation
Ninestars Hors ligne Membre Points: 2461 Défis: 24 Message

Citer : Posté le 25/04/2021 18:24 | #


Dans mon CMakeLists j'ai modifié par
target_compile_options(${PROJECT_NAME} PRIVATE -Wall -Wextra -Os -lm)

Mais j'ai exactement le même problème
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