git.sur5r.net Git - cc65/blob - samples/mandelbrot.c

   1 /*****************************************************************************\
   2 ** mandelbrot sample program for cc65.                                       **
   3 **                                                                           **
   4 ** (w) 2002 by groepaz/hitmen, TGI support by Stefan Haubenthal              **
   5 \*****************************************************************************/
   6
   7
   8
   9 #include <stdlib.h>
  10 #include <time.h>
  11 #include <conio.h>
  12 #include <tgi.h>
  13 #include <cc65.h>
  14
  15
  16
  17 /* Graphics definitions */
  18 #define SCREEN_X        (tgi_getxres())
  19 #define SCREEN_Y        (tgi_getyres())
  20 #define MAXCOL          (tgi_getcolorcount())
  21
  22 #define maxiterations   32
  23 #define fpshift         (10)
  24 #define tofp(_x)        ((_x)<<fpshift)
  25 #define fromfp(_x)      ((_x)>>fpshift)
  26 #define fpabs(_x)       (abs(_x))
  27
  28 #define mulfp(_a,_b)    ((((signed long)_a)*(_b))>>fpshift)
  29 #define divfp(_a,_b)    ((((signed long)_a)<<fpshift)/(_b))
  30
  31 /* Workaround missing clock stuff */
  32 #ifdef __APPLE2__
  33 #  define clock()       0
  34 #  define CLK_TCK       1
  35 #endif
  36
  37 /* Use dynamically loaded driver by default */
  38 #ifndef DYN_DRV
  39 #  define DYN_DRV       1
  40 #endif
  41
  42 /* Use static local variables for speed */
  43 #pragma static-locals (1);
  44
  45
  46
  47 void mandelbrot (signed short x1, signed short y1, signed short x2,
  48                  signed short y2)
  49 {
  50     register unsigned char count;
  51     register signed short r, r1, i;
  52     register signed short xs, ys, xx, yy;
  53     register signed short x, y;
  54
  55     /* Calc stepwidth */
  56     xs = ((x2 - x1) / (SCREEN_X));
  57     ys = ((y2 - y1) / (SCREEN_Y));
  58
  59     yy = y1;
  60     for (y = 0; y < (SCREEN_Y); y++) {
  61         yy += ys;
  62         xx = x1;
  63         for (x = 0; x < (SCREEN_X); x++) {
  64             xx += xs;
  65             /* Do iterations */
  66             r = 0;
  67             i = 0;
  68             for (count = 0; (count < maxiterations) &&
  69                  (fpabs (r) < tofp (2)) && (fpabs (i) < tofp (2));
  70                  ++count) {
  71                 r1 = (mulfp (r, r) - mulfp (i, i)) + xx;
  72                 /* i = (mulfp(mulfp(r,i),tofp(2)))+yy; */
  73                 i = (((signed long) r * i) >> (fpshift - 1)) + yy;
  74                 r = r1;
  75             }
  76             if (count == maxiterations) {
  77                 tgi_setcolor (0);
  78             } else {
  79                 if (MAXCOL == 2) {
  80                     tgi_setcolor (1);
  81                 } else {
  82                     tgi_setcolor (count % MAXCOL);
  83                 }
  84             }
  85             /* Set pixel */
  86             tgi_setpixel (x, y);
  87         }
  88     }
  89 }
  90
  91 int main (void)
  92 {
  93     clock_t t;
  94     unsigned long sec;
  95     unsigned sec10;
  96     unsigned char err;
  97
  98     clrscr ();
  99
 100 #if DYN_DRV
 101     /* Load the graphics driver */
 102     cprintf ("initializing... mompls\r\n");
 103     tgi_load_driver (tgi_stddrv);
 104 #else
 105     /* Install the graphics driver */
 106     tgi_install (tgi_static_stddrv);
 107 #endif
 108     err = tgi_geterror ();
 109     if (err  != TGI_ERR_OK) {
 110         cprintf ("Error #%d initializing graphics.\r\n%s\r\n",
 111                  err, tgi_geterrormsg (err));
 112         if (doesclrscrafterexit ()) {
 113             cgetc ();
 114         }
 115         exit (EXIT_FAILURE);
 116     };
 117     cprintf ("ok.\n\r");
 118
 119     /* Initialize graphics */
 120     tgi_init ();
 121     tgi_clear ();
 122
 123     t = clock ();
 124
 125     /* Calc mandelbrot set */
 126     mandelbrot (tofp (-2), tofp (-2), tofp (2), tofp (2));
 127
 128     t = clock () - t;
 129
 130     /* Fetch the character from the keyboard buffer and discard it */
 131     cgetc ();
 132
 133     /* Shut down gfx mode and return to textmode */
 134     tgi_done ();
 135
 136     /* Calculate stats */
 137     sec = (t * 10) / CLK_TCK;
 138     sec10 = sec % 10;
 139     sec /= 10;
 140
 141     /* Output stats */
 142     cprintf ("time  : %lu.%us\n\r", sec, sec10);
 143
 144     if (doesclrscrafterexit ()) {
 145         /* Wait for a key, then end */
 146         cputs ("Press any key when done...\n\r");
 147         cgetc ();
 148     }
 149
 150     /* Done */
 151     return EXIT_SUCCESS;
 152 }