Anccend/risc-v-cpu
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risc-v-cpu/saolei/sw/mmio.h
T
Anccend cfcf2f4923 feat(saolei): 显存扩成每格 2 字节 + 内置 A-Z 字模；开始界面加文字、难度选择和黑背景 
显示（RTL）
- cpu21_vga.v：显存从"每格 1 字节"改成"每格 2 字节"（第 1 字节是 6 位字形、
  第 2 字节是 3 位颜色），字地址由 cidx[10:2] 改为 cidx[10:1]（1 字 = 2 格）；
  字模表由 4 位扩到 6 位（0..63），新增 A-Z 大写字母（16..41），原 0..15 的
  数字/雷/旗/问号/横线/实心字形不变
- cpu21_mmio.v：显存窗口 0x2000-0x27FF -> 0x2000-0x2FFF（300 -> 600 字），
  fb_widx 相应取 addr_i[11:2]
- cpu21_board_top.v：FB_WORDS 300 -> 600（1200 -> 2400 字节）

软件
- mmio.h：fb_write() -> fb_write_cell(idx, glyph, color)（一格写两个 sb）；
  删掉 CELL()，新增 G_A..G_Z 字形常量
- saolei.c：draw_cell / clear_screen 改用 fb_write_cell；开始界面显示
  MINES / EASY / NORMAL / HARD / START 文字（START 直接写在绿色按钮条上），
  不再是"两排雷图案 + 纯色条"
- 难度选择：新增 g_difficulty / g_mines，三档 20 / 40 / 60 雷；place_mines、
  胜利用的 opened_cnt 比较、toggle_flag 的剩余雷数都改读 g_mines；点难度那一行
  即切换并重画菜单，点 START 才把雷数交给关卡
- 全部索引运算仍只用移位/掩码（棋盘固定 16x16），没有引入除法

配色（修"数字 1 看不见"）
- 数字 1 用 C_BLUE、游戏背景原来也是 C_BLUE，调色板里是同一个深蓝，所以数字 1
  完全看不见；现在菜单与关卡背景统一改成 C_BLACK，胜负闪动仍是绿/红/黑，
  数字本身的配色不动

工具与文档
- build.ps1：Python 启动器兼容 —— 有 py 用 py，没有就回退到 python
  （本机只有 python，之前 check_isa.py / elf2hex.py 两处都会中断）
- saolei/README.md：显存表（0x2000-0x2FFF、每格 2 字节）、格子编码（6 位字形、
  16..41 是 A-Z）、难度说明同步更新
- README.md / cpu21_board_top.v：仅格式化工具重排（Markdown 表格对齐、
  if/else 合并成一行），无语义变化

验证：build.ps1 全流程通过（972 条指令 ISA 检查全过；text=3888 B / data=0 /
bss=1444 B；入口 _start=0x0、isr1/2/3=0x100/0x200/0x300）；xvlog 不带宏与带
SAOLEI_ROM 两种配置编译均无错；tools/check_rtl_text.ps1 体检 OK。
未验证：未跑行为仿真、未上板。
2026-09-23 19:23:45 +08:00

137 lines
5.2 KiB
C
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
/* -----------------------------------------------------------------------------
* mmio.h —— 扫雷程序的全部 MMIO 地址与编码定义（**只改这一个文件就能换地址**）
*
* 约定：本文件里的所有地址都是"数据空间"的字节地址，和 CPU 的 data_addr_o 一致。
* 写用 *(volatile unsigned *)addr（sw 全字写）或 *(volatile unsigned char *)addr
* （sb 字节写，显存必须用这个）。
*
* -----------------------------------------------------------------------------
* 地址表（与 pipelined-cpu/srcs/rtl/cpu21_mmio.v 里的译码完全一致）：
*
* 0x0000_0000 - 0x0000_0FFF 数据 RAM（4 KB，栈 + 全局变量）
* 0x0000_1000 LED 数据寄存器（低 16 位点亮 LED）
* 0x0000_1004 七段数码管：8 位十六进制（低 4 位 = 最右）
* 0x0000_1100 + 0x00 STATUS [0] 事件FIFO非空 [5:1] 项数 [6] 中断使能 [7] 满
* 0x0000_1100 + 0x04 DATA [7:0] dx [15:8] dy [20:16] 按键（读无副作用）
* 0x0000_1100 + 0x08 ACK 写任意值 -> 弹出一次事件
* 0x0000_1100 + 0x0C CTRL [0] 鼠标中断使能
* 0x0000_1100 + 0x10 INPUT [15:0] 拨码开关 [20:16] 按键
* 0x0000_1100 + 0x14 TIME 自由计数器（随机种子）
* 0x0000_1100 + 0x18 FRAME VGA 帧计数（闪烁用）
* 0x0000_1100 + 0x1C EVENTCNT 累计事件数
* 0x0000_1100 + 0x20 LEVEL 写 1 -> 触发"关卡入口"软件中断（IRQ2）
* 0x0000_1100 + 0x24 MAGIC 0xCAFE0002（自检：读得到说明 MMIO 活着）
* 0x0000_1140 + 0x00 DISP_CTRL [0] 光标可见 [6:4] 背景色
* 0x0000_1140 + 0x04 DISP_CURSOR [5:0] 列 [13:8] 行
* 0x0000_1140 + 0x08 DISP_MAGIC 0xCAFE0001
* 0x0000_2000 - 0x0000_2FFF 显存：40 列 x 30 行，每格 2 字节，共 2400 字节
*
* 鼠标事件单位：1/8 格（按键一次 = 8 = 移动一格；PS/2 鼠标用原始计数）。
* 左键点击 -> 事件的 btn 位 0 置 1；右键（PS/2）-> 位 1。
*
* ⚠ 如果你的外设地址和上表不同：只改下面这几个宏，.c 文件不用动。
* ⚠ 三个中断入口必须与 linker.ld 里 .text.isr1/2/3 的地址一致：
* IRQ1(0x100) = 关卡（游戏）入口，IRQ2(0x200) = 鼠标读取，IRQ3(0x300) = 备用。
* 顶层 cpu21_board_top 的 IRQ1/2/3_VECTOR 参数也要跟着改（默认就是这个布局）。
* ---------------------------------------------------------------------------*/
#ifndef SAOLEI_MMIO_H
#define SAOLEI_MMIO_H
/* ---- LED / 七段数码管 ---- */
#define LED_ADDR 0x00001000u
#define REG_SEG 0x00001004u
/* ---- 显存 ---- */
#define FB_BASE 0x00002000u /* 显存起始（字节地址） */
#define FB_PITCH 40u /* 每行 40 格 */
#define FB_ROWS 30u /* 30 行 */
#define GRID_COLS 40u
#define GRID_ROWS 30u
/* ---- 鼠标寄存器组 ---- */
#define REG_STATUS 0x00001100u
#define REG_MDATA 0x00001104u
#define REG_MACK 0x00001108u
#define REG_MCTRL 0x0000110Cu
#define REG_INPUT 0x00001110u
#define REG_TIME 0x00001114u
#define REG_FRAME 0x00001118u
#define REG_EVCNT 0x0000111Cu
#define REG_LEVEL 0x00001120u
#define REG_MMAGIC 0x00001124u
/* ---- 显示控制器寄存器 ---- */
#define REG_CTRL 0x00001140u
#define REG_CURSOR 0x00001144u
#define REG_DMAGIC 0x00001148u
/* ---- 访问宏 ---- */
#define REG_R(a) (*(volatile unsigned *)((unsigned)(a)))
#define REG_W(a) (*(volatile unsigned *)((unsigned)(a)))
/* 显存按字节写（只能 sb，不能 lb —— 这颗核没有 lb/lbu）。每个格子占两个字节。 */
static inline void fb_write_cell(unsigned idx, unsigned glyph, unsigned color)
{
unsigned addr = FB_BASE + (idx << 1);
*(volatile unsigned char *)addr = (unsigned char)(glyph & 0x3Fu);
*(volatile unsigned char *)(addr + 1u) = (unsigned char)(color & 0x07u);
}
/* ---- 格子编码：两个字节 = 字形[5:0] + 颜色[2:0] ---- */
#define G_BLANK 0u /* 空 */
#define G_N1 1u /* 数字 1..8 = 1..8 */
#define G_COVER 9u /* 未揭开 */
#define G_FLAG 10u /* 旗 */
#define G_MINE 11u /* 雷 */
#define G_BOOM 12u /* 爆炸 */
#define G_QUEST 13u /* 问号 */
#define G_BAR 14u /* 横线 */
#define G_SOLID 15u /* 实心 */
/* 大写字母字形编号 16..41，供菜单文字使用。 */
#define G_A 16u
#define G_B 17u
#define G_C 18u
#define G_D 19u
#define G_E 20u
#define G_F 21u
#define G_G 22u
#define G_H 23u
#define G_I 24u
#define G_J 25u
#define G_K 26u
#define G_L 27u
#define G_M 28u
#define G_N 29u
#define G_O 30u
#define G_P 31u
#define G_Q 32u
#define G_R 33u
#define G_S 34u
#define G_T 35u
#define G_U 36u
#define G_V 37u
#define G_W 38u
#define G_X 39u
#define G_Y 40u
#define G_Z 41u
#define C_BLACK 0u
#define C_BLUE 1u
#define C_GREEN 2u
#define C_CYAN 3u
#define C_RED 4u
#define C_MAGENTA 5u
#define C_YELLOW 6u
#define C_GRAY 7u
/* ---- 软件事件环形队列：中断服务程序（isr.c）生产，主循环（saolei.c）消费 ---- */
#define EVQ_SIZE 64u
#define EVQ_MASK (EVQ_SIZE - 1u)
extern volatile unsigned g_evq[EVQ_SIZE];
extern volatile unsigned g_evq_head; /* 主循环消费 */
extern volatile unsigned g_evq_tail; /* 中断生产 */
extern volatile unsigned g_evq_lost; /* 队列满丢弃计数（调试用） */
#endif /* SAOLEI_MMIO_H */
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