git.mutantstargoat.com Git - dosdemo/blob - src/3dgfx/polyfill.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3 #include <string.h>
   4 #include <assert.h>
   5 #if defined(__WATCOMC__) || defined(_WIN32) || defined(__DJGPP__)
   6 #include <malloc.h>
   7 #else
   8 #include <alloca.h>
   9 #endif
  10 #include "polyfill.h"
  11 #include "gfxutil.h"
  12
  13 #define FILL_POLY_BITS  0x03
  14
  15 /* mode bits: 00-wire 01-flat 10-gouraud 11-reserved
  16  *     bit 2: texture
  17  *     bit 3-4: blend mode: 00-none 01-alpha 10-additive 11-reserved
  18  *     bit 5: zbuffering
  19  */
  20 void (*fillfunc[])(struct pvertex*, int) = {
  21         polyfill_wire,
  22         polyfill_flat,
  23         polyfill_gouraud,
  24         0,
  25         polyfill_tex_wire,
  26         polyfill_tex_flat,
  27         polyfill_tex_gouraud,
  28         0,
  29         polyfill_alpha_wire,
  30         polyfill_alpha_flat,
  31         polyfill_alpha_gouraud,
  32         0,
  33         polyfill_alpha_tex_wire,
  34         polyfill_alpha_tex_flat,
  35         polyfill_alpha_tex_gouraud,
  36         0,
  37         polyfill_add_wire,
  38         polyfill_add_flat,
  39         polyfill_add_gouraud,
  40         0,
  41         polyfill_add_tex_wire,
  42         polyfill_add_tex_flat,
  43         polyfill_add_tex_gouraud,
  44         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
  45         polyfill_wire,
  46         polyfill_flat_zbuf,
  47         polyfill_gouraud_zbuf,
  48         0,
  49         polyfill_tex_wire,
  50         polyfill_tex_flat_zbuf,
  51         polyfill_tex_gouraud_zbuf,
  52         0,
  53         polyfill_alpha_wire,
  54         polyfill_alpha_flat_zbuf,
  55         polyfill_alpha_gouraud_zbuf,
  56         0,
  57         polyfill_alpha_tex_wire,
  58         polyfill_alpha_tex_flat_zbuf,
  59         polyfill_alpha_tex_gouraud_zbuf,
  60         0,
  61         polyfill_add_wire,
  62         polyfill_add_flat_zbuf,
  63         polyfill_add_gouraud_zbuf,
  64         0,
  65         polyfill_add_tex_wire,
  66         polyfill_add_tex_flat_zbuf,
  67         polyfill_add_tex_gouraud_zbuf,
  68         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
  69 };
  70
  71 struct pimage pfill_fb, pfill_tex;
  72 uint16_t *pfill_zbuf;
  73
  74 #define EDGEPAD 8
  75 static struct pvertex *edgebuf, *left, *right;
  76 static int edgebuf_size;
  77 static int fbheight;
  78
  79 /*
  80 #define CHECKEDGE(x) \
  81         do { \
  82                 assert(x >= 0); \
  83                 assert(x < fbheight); \
  84         } while(0)
  85 */
  86 #define CHECKEDGE(x)
  87
  88
  89 void polyfill_fbheight(int height)
  90 {
  91         void *tmp;
  92         int newsz = (height * 2 + EDGEPAD * 3) * sizeof *edgebuf;
  93
  94         if(newsz > edgebuf_size) {
  95                 free(edgebuf);
  96                 if(!(edgebuf = malloc(newsz))) {
  97                         fprintf(stderr, "failed to allocate edge table buffer (%d bytes)\n", newsz);
  98                         abort();
  99                 }
 100                 edgebuf_size = newsz;
 101
 102                 left = edgebuf + EDGEPAD;
 103                 right = edgebuf + height + EDGEPAD * 2;
 104
 105 #ifndef NDEBUG
 106                 memset(edgebuf, 0xaa, EDGEPAD * sizeof *edgebuf);
 107                 memset(edgebuf + height + EDGEPAD, 0xaa, EDGEPAD * sizeof *edgebuf);
 108                 memset(edgebuf + height * 2 + EDGEPAD * 2, 0xaa, EDGEPAD * sizeof *edgebuf);
 109 #endif
 110         }
 111
 112         fbheight = height;
 113 }
 114
 115 void polyfill(int mode, struct pvertex *verts, int nverts)
 116 {
 117 #ifndef NDEBUG
 118         if(!fillfunc[mode]) {
 119                 fprintf(stderr, "polyfill mode %d not implemented\n", mode);
 120                 abort();
 121         }
 122 #endif
 123
 124         fillfunc[mode](verts, nverts);
 125 }
 126
 127 void polyfill_wire(struct pvertex *verts, int nverts)
 128 {
 129         int i, x0, y0, x1, y1;
 130         struct pvertex *v = verts;
 131         unsigned short color = ((v->r << 8) & 0xf800) |
 132                 ((v->g << 3) & 0x7e0) | ((v->b >> 3) & 0x1f);
 133
 134         for(i=0; i<nverts - 1; i++) {
 135                 x0 = v->x >> 8;
 136                 y0 = v->y >> 8;
 137                 ++v;
 138                 x1 = v->x >> 8;
 139                 y1 = v->y >> 8;
 140                 if(clip_line(&x0, &y0, &x1, &y1, 0, 0, pfill_fb.width, pfill_fb.height)) {
 141                         draw_line(x0, y0, x1, y1, color);
 142                 }
 143         }
 144         x0 = verts[0].x >> 8;
 145         y0 = verts[0].y >> 8;
 146         if(clip_line(&x1, &y1, &x0, &y0, 0, 0, pfill_fb.width, pfill_fb.height)) {
 147                 draw_line(x1, y1, x0, y0, color);
 148         }
 149 }
 150
 151 void polyfill_tex_wire(struct pvertex *verts, int nverts)
 152 {
 153         polyfill_wire(verts, nverts);   /* TODO */
 154 }
 155
 156 void polyfill_alpha_wire(struct pvertex *verts, int nverts)
 157 {
 158         polyfill_wire(verts, nverts);   /* TODO */
 159 }
 160
 161 void polyfill_alpha_tex_wire(struct pvertex *verts, int nverts)
 162 {
 163         polyfill_wire(verts, nverts);   /* TODO */
 164 }
 165
 166 void polyfill_add_wire(struct pvertex *verts, int nverts)
 167 {
 168         polyfill_wire(verts, nverts);   /* TODO */
 169 }
 170
 171 void polyfill_add_tex_wire(struct pvertex *verts, int nverts)
 172 {
 173         polyfill_wire(verts, nverts);   /* TODO */
 174 }
 175
 176 #define NEXTIDX(x) (((x) - 1 + nverts) % nverts)
 177 #define PREVIDX(x) (((x) + 1) % nverts)
 178
 179 /* XXX
 180  * When HIGH_QUALITY is defined, the rasterizer calculates slopes for attribute
 181  * interpolation on each scanline separately; otherwise the slope for each
 182  * attribute would be calculated once for the whole polygon, which is faster,
 183  * but produces some slight quantization artifacts, due to the limited precision
 184  * of fixed-point calculations.
 185  */
 186 #define HIGH_QUALITY
 187
 188 /* extra bits of precision to use when interpolating colors.
 189  * try tweaking this if you notice strange quantization artifacts.
 190  */
 191 #define COLOR_SHIFT     12
 192
 193
 194 #define POLYFILL polyfill_flat
 195 #define SCANEDGE scanedge_flat
 196 #undef GOURAUD
 197 #undef TEXMAP
 198 #undef BLEND_ALPHA
 199 #undef BLEND_ADD
 200 #undef ZBUF
 201 #include "polytmpl.h"
 202 #undef POLYFILL
 203 #undef SCANEDGE
 204
 205 #define POLYFILL polyfill_gouraud
 206 #define SCANEDGE scanedge_gouraud
 207 #define GOURAUD
 208 #undef TEXMAP
 209 #undef BLEND_ALPHA
 210 #undef BLEND_ADD
 211 #undef ZBUF
 212 #include "polytmpl.h"
 213 #undef POLYFILL
 214 #undef SCANEDGE
 215
 216 #define POLYFILL polyfill_tex_flat
 217 #define SCANEDGE scanedge_tex_flat
 218 #undef GOURAUD
 219 #define TEXMAP
 220 #undef BLEND_ALPHA
 221 #undef BLEND_ADD
 222 #undef ZBUF
 223 #include "polytmpl.h"
 224 #undef POLYFILL
 225 #undef SCANEDGE
 226
 227 #define POLYFILL polyfill_tex_gouraud
 228 #define SCANEDGE scanedge_tex_gouraud
 229 #define GOURAUD
 230 #define TEXMAP
 231 #undef BLEND_ALPHA
 232 #undef BLEND_ADD
 233 #undef ZBUF
 234 #include "polytmpl.h"
 235 #undef POLYFILL
 236 #undef SCANEDGE
 237
 238 #define POLYFILL polyfill_alpha_flat
 239 #define SCANEDGE scanedge_alpha_flat
 240 #undef GOURAUD
 241 #undef TEXMAP
 242 #define BLEND_ALPHA
 243 #undef BLEND_ADD
 244 #undef ZBUF
 245 #include "polytmpl.h"
 246 #undef POLYFILL
 247 #undef SCANEDGE
 248
 249 #define POLYFILL polyfill_alpha_gouraud
 250 #define SCANEDGE scanedge_alpha_gouraud
 251 #define GOURAUD
 252 #undef TEXMAP
 253 #define BLEND_ALPHA
 254 #undef BLEND_ADD
 255 #undef ZBUF
 256 #include "polytmpl.h"
 257 #undef POLYFILL
 258 #undef SCANEDGE
 259
 260 #define POLYFILL polyfill_alpha_tex_flat
 261 #define SCANEDGE scanedge_alpha_tex_flat
 262 #undef GOURAUD
 263 #define TEXMAP
 264 #define BLEND_ALPHA
 265 #undef BLEND_ADD
 266 #undef ZBUF
 267 #include "polytmpl.h"
 268 #undef POLYFILL
 269 #undef SCANEDGE
 270
 271 #define POLYFILL polyfill_alpha_tex_gouraud
 272 #define SCANEDGE scanedge_alpha_tex_gouraud
 273 #define GOURAUD
 274 #define TEXMAP
 275 #define BLEND_ALPHA
 276 #undef BLEND_ADD
 277 #undef ZBUF
 278 #include "polytmpl.h"
 279 #undef POLYFILL
 280 #undef SCANEDGE
 281
 282 #define POLYFILL polyfill_add_flat
 283 #define SCANEDGE scanedge_add_flat
 284 #undef GOURAUD
 285 #undef TEXMAP
 286 #undef BLEND_ALPHA
 287 #define BLEND_ADD
 288 #undef ZBUF
 289 #include "polytmpl.h"
 290 #undef POLYFILL
 291 #undef SCANEDGE
 292
 293 #define POLYFILL polyfill_add_gouraud
 294 #define SCANEDGE scanedge_add_gouraud
 295 #define GOURAUD
 296 #undef TEXMAP
 297 #undef BLEND_ALPHA
 298 #define BLEND_ADD
 299 #undef ZBUF
 300 #include "polytmpl.h"
 301 #undef POLYFILL
 302 #undef SCANEDGE
 303
 304 #define POLYFILL polyfill_add_tex_flat
 305 #define SCANEDGE scanedge_add_tex_flat
 306 #undef GOURAUD
 307 #define TEXMAP
 308 #undef BLEND_ALPHA
 309 #define BLEND_ADD
 310 #undef ZBUF
 311 #include "polytmpl.h"
 312 #undef POLYFILL
 313 #undef SCANEDGE
 314
 315 #define POLYFILL polyfill_add_tex_gouraud
 316 #define SCANEDGE scanedge_add_tex_gouraud
 317 #define GOURAUD
 318 #define TEXMAP
 319 #undef BLEND_ALPHA
 320 #define BLEND_ADD
 321 #undef ZBUF
 322 #include "polytmpl.h"
 323 #undef POLYFILL
 324 #undef SCANEDGE
 325
 326 /* ---- zbuffer variants ----- */
 327
 328 #define POLYFILL polyfill_flat_zbuf
 329 #define SCANEDGE scanedge_flat_zbuf
 330 #undef GOURAUD
 331 #undef TEXMAP
 332 #undef BLEND_ALPHA
 333 #undef BLEND_ADD
 334 #define ZBUF
 335 #include "polytmpl.h"
 336 #undef POLYFILL
 337 #undef SCANEDGE
 338
 339 #define POLYFILL polyfill_gouraud_zbuf
 340 #define SCANEDGE scanedge_gouraud_zbuf
 341 #define GOURAUD
 342 #undef TEXMAP
 343 #undef BLEND_ALPHA
 344 #undef BLEND_ADD
 345 #define ZBUF
 346 #include "polytmpl.h"
 347 #undef POLYFILL
 348 #undef SCANEDGE
 349
 350 #define POLYFILL polyfill_tex_flat_zbuf
 351 #define SCANEDGE scanedge_tex_flat_zbuf
 352 #undef GOURAUD
 353 #define TEXMAP
 354 #undef BLEND_ALPHA
 355 #undef BLEND_ADD
 356 #define ZBUF
 357 #include "polytmpl.h"
 358 #undef POLYFILL
 359 #undef SCANEDGE
 360
 361 #define POLYFILL polyfill_tex_gouraud_zbuf
 362 #define SCANEDGE scanedge_tex_gouraud_zbuf
 363 #define GOURAUD
 364 #define TEXMAP
 365 #undef BLEND_ALPHA
 366 #undef BLEND_ADD
 367 #define ZBUF
 368 #include "polytmpl.h"
 369 #undef POLYFILL
 370 #undef SCANEDGE
 371
 372 #define POLYFILL polyfill_alpha_flat_zbuf
 373 #define SCANEDGE scanedge_alpha_flat_zbuf
 374 #undef GOURAUD
 375 #undef TEXMAP
 376 #define BLEND_ALPHA
 377 #undef BLEND_ADD
 378 #define ZBUF
 379 #include "polytmpl.h"
 380 #undef POLYFILL
 381 #undef SCANEDGE
 382
 383 #define POLYFILL polyfill_alpha_gouraud_zbuf
 384 #define SCANEDGE scanedge_alpha_gouraud_zbuf
 385 #define GOURAUD
 386 #undef TEXMAP
 387 #define BLEND_ALPHA
 388 #undef BLEND_ADD
 389 #define ZBUF
 390 #include "polytmpl.h"
 391 #undef POLYFILL
 392 #undef SCANEDGE
 393
 394 #define POLYFILL polyfill_alpha_tex_flat_zbuf
 395 #define SCANEDGE scanedge_alpha_tex_flat_zbuf
 396 #undef GOURAUD
 397 #define TEXMAP
 398 #define BLEND_ALPHA
 399 #undef BLEND_ADD
 400 #define ZBUF
 401 #include "polytmpl.h"
 402 #undef POLYFILL
 403 #undef SCANEDGE
 404
 405 #define POLYFILL polyfill_alpha_tex_gouraud_zbuf
 406 #define SCANEDGE scanedge_alpha_tex_gouraud_zbuf
 407 #define GOURAUD
 408 #define TEXMAP
 409 #define BLEND_ALPHA
 410 #undef BLEND_ADD
 411 #define ZBUF
 412 #include "polytmpl.h"
 413 #undef POLYFILL
 414 #undef SCANEDGE
 415
 416 #define POLYFILL polyfill_add_flat_zbuf
 417 #define SCANEDGE scanedge_add_flat_zbuf
 418 #undef GOURAUD
 419 #undef TEXMAP
 420 #undef BLEND_ALPHA
 421 #define BLEND_ADD
 422 #define ZBUF
 423 #include "polytmpl.h"
 424 #undef POLYFILL
 425 #undef SCANEDGE
 426
 427 #define POLYFILL polyfill_add_gouraud_zbuf
 428 #define SCANEDGE scanedge_add_gouraud_zbuf
 429 #define GOURAUD
 430 #undef TEXMAP
 431 #undef BLEND_ALPHA
 432 #define BLEND_ADD
 433 #define ZBUF
 434 #include "polytmpl.h"
 435 #undef POLYFILL
 436 #undef SCANEDGE
 437
 438 #define POLYFILL polyfill_add_tex_flat_zbuf
 439 #define SCANEDGE scanedge_add_tex_flat_zbuf
 440 #undef GOURAUD
 441 #define TEXMAP
 442 #undef BLEND_ALPHA
 443 #define BLEND_ADD
 444 #define ZBUF
 445 #include "polytmpl.h"
 446 #undef POLYFILL
 447 #undef SCANEDGE
 448
 449 #define POLYFILL polyfill_add_tex_gouraud_zbuf
 450 #define SCANEDGE scanedge_add_tex_gouraud_zbuf
 451 #define GOURAUD
 452 #define TEXMAP
 453 #undef BLEND_ALPHA
 454 #define BLEND_ADD
 455 #define ZBUF
 456 #include "polytmpl.h"
 457 #undef POLYFILL
 458 #undef SCANEDGE