Sprites en Z88DK (IV)

En la entrega anterior de la revista comenzamos a examinar la librería Sprite Pack y aprendimos a dibujar elementos gráficos sobre la pantalla. También aprendimos que la pantalla estaba dividida en 32×24 “celdas”, cada una de las cuales podía contener un tile (cada uno de los elementos que forman parte del fondo) y/o uno o más sprites (gráficos que representaban los diferentes personajes o elementos de nuestro juego). Incluso llegamos a crear un sprite que se movía al azar por la pantalla.

En esta ocasión vamos a añadir un par de sencillos detalles más antes de comenzar a escribir nuestro propio juego; un código que luego podrá formar parte de un producto más elaborado. En concreto veremos cómo hacer reaccionar nuestro programa ante la pulsación de teclas por parte del usuario, y cómo mover un sprite utilizando este dispositivo de entrada. También aprenderemos como añadir color a los sprites. Para nuestras explicaciones haremos uso como base del código sprite2.c que se creó en la anterior entrega, y en el que se definía un sprite de tamaño 2×1 que se desplazaba al azar.

Si queremos mover un sprite por la pantalla utilizando el teclado, lo primero que deberemos hacer en nuestro programa es declarar una estructura del siguiente tipo:

struct sp_UDK keys;

La variable keys nos permitirá asociar teclas de nuestro teclado con los diferentes controles de un joystick virtual haciendo uso de la función sp_Lookup_Key, tal como se puede observar a continuación:

keys.up = sp_LookupKey('q'); 
keys.down = sp_LookupKey('a'); 
keys.right = sp_LookupKey('p'); 
keys.left = sp_LookupKey('o'); 
keys.fire = sp_LookupKey(' '); 

Según este ejemplo, cada vez que pulsáramos 'q' en el teclado es como si estuviéramos moviendo el joystick hacia arriba, al pulsar 'a' simulamos la dirección de abajo del joystick, y así sucesivamente. Varias de estas teclas podrían ser pulsadas simultáneamente sin ningún problema.

La función sp_JoyKeyboard devuelve una máscara de bits indicándonos qué controles del joystick están accionados en ese momento debido a que sus correspondientes teclas están pulsadas. La forma de interpretar el valor devuelto por esta función es igual que con cualquier máscara de bits en C, y se puede contemplar en el siguiente ejemplo, que consiste en el archivo sprite2.c de la anterior entrega modificado de tal forma que movamos el sprite precisamente con la combinación de teclas indicada anteriormente. Para ello realizamos movimientos relativos del sprite, cambiando cómo desplazamos el sprite en x y en y (dx y dy respectivamente) según los controles de nuestro joystick virtual que estén siendo accionados. El código nuevo respecto a la versión anterior del archivo se muestra marcado como nuevo:

#include <spritepack.h>
#include <stdlib.h>
#pragma output STACKPTR=61440
 
extern struct sp_Rect *sp_ClipStruct;
#asm
LIB SPCClipStruct
._sp_ClipStruct         defw SPCClipStruct
#endasm
 
extern uchar bicho1[];
extern uchar bicho2[];
extern uchar bicho3[];
struct sp_UDK keys;        // nuevo
 
uchar hash[] = {0x55,0xaa,0x55,0xaa,0x55,0xaa,0x55,0xaa};
 
void *my_malloc(uint bytes)
{
	   return sp_BlockAlloc(0);
}
 
void *u_malloc = my_malloc;
void *u_free = sp_FreeBlock;
 
main()
{
	   char dx,dy,i
	   struct sp_SS *spriteBicho;
 
 
	    #asm
	    di
	    #endasm
	    sp_InitIM2(0xf1f1);
	    sp_CreateGenericISR(0xf1f1);
	    #asm
	    ei
	    #endasm
 
	   sp_TileArray(' ', hash);
	   sp_Initialize(INK_WHITE | PAPER_BLACK, ' ');
	   sp_Border(BLUE);
	   sp_AddMemory(0, 255, 14, 0xb000);
 
           // nuevo (principio)
           keys.up = sp_LookupKey('q'); 
	   keys.down = sp_LookupKey('a'); 
	   keys.right = sp_LookupKey('p'); 
	   keys.left = sp_LookupKey('o'); 
	   keys.fire = sp_LookupKey(' '); 
           // nuevo (fin)
 
           spriteBicho = sp_CreateSpr(sp_MASK_SPRITE, 3, bicho1, 1, TRANSPARENT);
           sp_AddColSpr(spriteBicho, bicho2, TRANSPARENT);
	   sp_AddColSpr(spriteBicho, bicho3, TRANSPARENT);
           sp_MoveSprAbs(spriteBicho, sp_ClipStruct, 0, 10, 15, 0, 0);
 
           while(1) {
  	         sp_UpdateNow();
 
                 // nuevo (principio) 
                 i  = sp_JoyKeyboard(&keys); 
                 if ((i & sp_FIRE) == 0) { 
	              dx = dy = 1; 
		 } else { 
		      dx = dy = 8; 
		 } 
           	 if ((i & sp_LEFT) == 0) 
		      dx = -dx; 
	         else if ((i & sp_RIGHT) != 0) 
		      dx = 0; 
	         if ((i & sp_UP) == 0) 
	              dy = -dy; 
                 else if ((i & sp_DOWN) != 0) 
                      dy = 0; 
                 // nuevo (fin)	         
 
                 sp_MoveSprRel(spriteBicho, sp_ClipStruct, 0, 0, 0, dx, dy);       
	   }
}
 
#asm
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
._bicho1
defb @00000011, @11111100
defb @00000100, @11111000
defb @00001000, @11110000
defb @00001011, @11110000
defb @00001011, @11110000
defb @00001000, @11110000
defb @00001000, @11110000
defb @00000100, @11111000
 
defb @00000011, @11111100
defb @00001100, @11110011
defb @00001100, @11110011
defb @00011000, @11100111
defb @00011000, @11100111
defb @01111100, @10000011
defb @01111100, @10000011
defb @00000000, @11111111
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
._bicho2
defb @11100000, @00011111
defb @00010000, @00001111
defb @00001000, @00000111
defb @01101000, @00000111
defb @01101000, @00000111
defb @00001000, @00000111
defb @10001000, @00000111
defb @10010000, @00001111
 
defb @11100000, @00011111
defb @00011000, @11100111
defb @00011000, @11100111
defb @00001100, @11110011
defb @00001100, @11110011
defb @00111110, @11000001
defb @00111110, @11000001
defb @00000000, @11111111
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
._bicho3
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
#endasm

Al probar el ejemplo nos habremos encontrado con un problema bastante grave: al no controlar cuándo el sprite sobrepasa los límites de la pantalla, es posible desplazar nuestro “bicho” al exterior y perder totalmente su control. Una forma de solucionarlo sería añadir un nuevo control de tal forma que al accionarlo volviéramos a colocar a nuestro bicho en el centro de la pantalla. Esto se puede conseguir realizando mapeados adicionales de teclado a los del joystick virtual. Mediante sp_LookupKey se puede asociar una tecla a una variable uint, de tal forma que más adelante, mediante el uso de otra función adicional llamada sp_KeyPressed podremos saber si dicha tecla está siendo pulsada en este momento.

¡Ya podemos mover a nuestro bicho con el teclado!

El código anterior se ha modificado para añadir dos nuevas funcionalidades. Al pulsar la tecla r, nuestro “bicho” volverá al centro de la pantalla. Por otra parte, la tecla b va a permitir que cambiemos el color del borde.

#include <spritepack.h>
#include <stdlib.h>
#pragma output STACKPTR=61440
 
extern struct sp_Rect *sp_ClipStruct;
#asm
LIB SPCClipStruct
._sp_ClipStruct         defw SPCClipStruct
#endasm
 
extern uchar bicho1[];
extern uchar bicho2[];
extern uchar bicho3[];
struct sp_UDK keys; //NUEVO (TECLAS)
 
uchar hash[] = {0x55,0xaa,0x55,0xaa,0x55,0xaa,0x55,0xaa};
 
void *my_malloc(uint bytes)
{
	   return sp_BlockAlloc(0);
}
 
void *u_malloc = my_malloc;
void *u_free = sp_FreeBlock;
 
main()
{
	   char dx,dy,i
	   struct sp_SS *spriteBicho;
	   uint reset,cambioBorde;          // nuevo
	   int borde = 1;                   // nuevo
 
 
	    #asm
	    di
	    #endasm
	    sp_InitIM2(0xf1f1);
	    sp_CreateGenericISR(0xf1f1);
	    #asm
	    ei
	    #endasm
 
	   sp_TileArray(' ', hash);
	   sp_Initialize(INK_WHITE | PAPER_BLACK, ' ');
	   sp_Border(BLUE);
	   sp_AddMemory(0, 255, 14, 0xb000);
 
           keys.up = sp_LookupKey('q'); 
	   keys.down = sp_LookupKey('a'); 
	   keys.right = sp_LookupKey('p'); 
	   keys.left = sp_LookupKey('o'); 
	   keys.fire = sp_LookupKey(' ');
	   reset = sp_LookupKey('r');              // nuevo
	   cambioBorde = sp_LookupKey('b');        // nuevo
 
           spriteBicho = sp_CreateSpr(sp_MASK_SPRITE, 3, bicho1, 1, TRANSPARENT);
           sp_AddColSpr(spriteBicho, bicho2, TRANSPARENT);
	   sp_AddColSpr(spriteBicho, bicho3, TRANSPARENT);
           sp_MoveSprAbs(spriteBicho, sp_ClipStruct, 0, 10, 15, 0, 0);
 
           while(1) {
  	         sp_UpdateNow();
 
		 		 // TODO DENTRO DE ESTE WHILE ES NUEVO (TECLADO) MENOS EL UPDATE
                 i  = sp_JoyKeyboard(&keys); 
                 if ((i & sp_FIRE) == 0) { 
	              dx = dy = 1; 
		 } else { 
		      dx = dy = 8; 
		 } 
           	 if ((i & sp_LEFT) == 0) 
		      dx = -dx; 
	         else if ((i & sp_RIGHT) != 0) 
		      dx = 0; 
	         if ((i & sp_UP) == 0) 
	              dy = -dy; 
                 else if ((i & sp_DOWN) != 0) 
                      dy = 0; 
                 // nuevo (principio)
                 if (sp_KeyPressed(reset)) 
	             sp_MoveSprAbs(spriteBicho, sp_ClipStruct, 0, 10, 15, 0, 0); 
      		 else 
	             sp_MoveSprRel(spriteBicho, sp_ClipStruct, 0, 0, 0, dx, dy);       
		 if (sp_KeyPressed(cambioBorde))
	             if (borde == 1)
		     {
			     borde = 2;
			     sp_Border(RED);
		     }
		     else
		     {
			     borde = 1;
			     sp_Border(BLUE);
		     }
                 // nuevo (fin)
	   }
}
 
#asm
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
._bicho1
defb @00000011, @11111100
defb @00000100, @11111000
defb @00001000, @11110000
defb @00001011, @11110000
defb @00001011, @11110000
defb @00001000, @11110000
defb @00001000, @11110000
defb @00000100, @11111000
 
defb @00000011, @11111100
defb @00001100, @11110011
defb @00001100, @11110011
defb @00011000, @11100111
defb @00011000, @11100111
defb @01111100, @10000011
defb @01111100, @10000011
defb @00000000, @11111111
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
._bicho2
defb @11100000, @00011111
defb @00010000, @00001111
defb @00001000, @00000111
defb @01101000, @00000111
defb @01101000, @00000111
defb @00001000, @00000111
defb @10001000, @00000111
defb @10010000, @00001111
 
defb @11100000, @00011111
defb @00011000, @11100111
defb @00011000, @11100111
defb @00001100, @11110011
defb @00001100, @11110011
defb @00111110, @11000001
defb @00111110, @11000001
defb @00000000, @11111111
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
._bicho3
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
#endasm

Como veremos más adelante, deberemos implementar algún mecanismo para limitar la zona por donde nuestros sprites se van a desplazar. La forma de hacer esto es mediante simples comparaciones, comprobando que el lugar al que vamos a desplazar el sprite no este fuera de la pantalla (o de la zona donde queremos que permanezca).

Un paso importante para poder tener como resultado un videojuego vistoso y que entre por los ojos es aprovechar los colores de nuestro Spectrum y disponer de una combinación agradable de cromaticidad en los sprites de nuestro juego. Los colores también permitirán distinguir con mayor facilidad nuestro personaje de los enemigos y el resto de elementos de la pantalla. Ya vimos en entregas anteriores que en el caso de los tiles era bastante sencillo modificar la tonalidad de la tinta y el papel:

sp_TileArray(' ', hash);
sp_Initialize(INK_WHITE | PAPER_BLACK, ' ');

pero en el caso de los sprites la cosa se complica un poco más y vamos a tener que dar unas cuantas “vueltas” para llegar a nuestro objetivo. En concreto, deberemos hacer uso de una función llamada sp_IterateSprChar, que recibe como parámetro una variable de tipo struct sp_SS, que representa el sprite que queremos modificar, y el nombre de una función que habremos definido anteriormente. Dicha función, al ser llamada, obtendrá como parámetro una variable de tipo struct sp_CS, una estructura muy interesante que nos va a permitir modificar diversas características del sprite, entre ellas el color.

El siguiente código muestra las modificaciones realizadas al programa anterior para poder añadirle color al sprite de nuestro bicho, y que pasaremos a explicar a continuación:

#include <spritepack.h>
#include <stdlib.h>
#pragma output STACKPTR=61440
 
extern struct sp_Rect *sp_ClipStruct;
#asm
LIB SPCClipStruct
._sp_ClipStruct         defw SPCClipStruct
#endasm
 
// nuevo (principio)
extern uchar *sp_NullSprPtr; 
#asm 
LIB SPNullSprPtr 
._sp_NullSprPtr         defw SPNullSprPtr  
#endasm 
// nuevo (fin)
 
extern uchar bicho1[];
extern uchar bicho2[];
extern uchar bicho3[];
struct sp_UDK keys; 
 
uchar hash[] = {0x55,0xaa,0x55,0xaa,0x55,0xaa,0x55,0xaa};
 
void *my_malloc(uint bytes)
{
	   return sp_BlockAlloc(0);
}
 
void *u_malloc = my_malloc;
void *u_free = sp_FreeBlock;
 
 
// nuevo (principio)
uchar n; 
void addColour(struct sp_CS *cs)  
{ 
	   if (n == 0) // Se rellena de arriba a abajo y de izquierda 
	   			   // a derecha, incluyendo partes vacias del sprite
	        cs->colour = INK_BLACK | PAPER_WHITE; 
	   else if (n == 1) 
	        cs->colour = INK_BLUE | PAPER_BLACK; 
	   else if (n == 2)
		 cs->colour = INK_RED | PAPER_GREEN;
	   else if (n == 3)
		 cs->colour = INK_YELLOW | PAPER_BLACK;
	   else if (n == 4)
		 cs->colour = INK_GREEN | PAPER_WHITE;
	   else 
	         cs->colour = TRANSPARENT; 
	   if (n > 5) 
	         cs->graphic = sp_NullSprPtr; 
	   n++; 
	   return; 
}
// nuevo (fin)
 
 
main()
{
	   char dx,dy,i
	   struct sp_SS *spriteBicho;
	   uint reset,cambioBorde; 
	   int borde = 1; 
 
 
	    #asm
	    di
	    #endasm
	    sp_InitIM2(0xf1f1);
	    sp_CreateGenericISR(0xf1f1);
	    #asm
	    ei
	    #endasm
 
	   sp_TileArray(' ', hash);
	   sp_Initialize(INK_WHITE | PAPER_BLACK, ' ');
	   sp_Border(BLUE);
	   sp_AddMemory(0, 255, 14, 0xb000);
 
           keys.up = sp_LookupKey('q'); 
	   keys.down = sp_LookupKey('a'); 
	   keys.right = sp_LookupKey('p'); 
	   keys.left = sp_LookupKey('o'); 
	   keys.fire = sp_LookupKey(' '); 
	   reset = sp_LookupKey('r'); 
	   cambioBorde = sp_LookupKey('b'); 
 
           spriteBicho = sp_CreateSpr(sp_MASK_SPRITE, 3, bicho1, 1, TRANSPARENT);
           sp_AddColSpr(spriteBicho, bicho2, TRANSPARENT);
	   sp_AddColSpr(spriteBicho, bicho3, TRANSPARENT);
	   sp_IterateSprChar(spriteBicho, addColour);         // nuevo
           sp_MoveSprAbs(spriteBicho, sp_ClipStruct, 0, 10, 15, 0, 0);
 
           while(1) {
  	         sp_UpdateNow();
 
 
                 i  = sp_JoyKeyboard(&keys); 
                 if ((i & sp_FIRE) == 0) { 
	              dx = dy = 1; 
		 } else { 
		      dx = dy = 8; 
		 } 
           	 if ((i & sp_LEFT) == 0) 
		      dx = -dx; 
	         else if ((i & sp_RIGHT) != 0) 
		      dx = 0; 
	         if ((i & sp_UP) == 0) 
	              dy = -dy; 
                 else if ((i & sp_DOWN) != 0) 
                      dy = 0; 
                 if (sp_KeyPressed(reset)) 
	             sp_MoveSprAbs(spriteBicho, sp_ClipStruct, 0, 10, 15, 0, 0); 
      		 else 
	             sp_MoveSprRel(spriteBicho, sp_ClipStruct, 0, 0, 0, dx, dy);       
		 if (sp_KeyPressed(cambioBorde))
	             if (borde == 1)
		     {
			     borde = 2;
			     sp_Border(RED);
		     }
		     else
		     {
			     borde = 1;
			     sp_Border(BLUE);
		     }
	   }
}
 
#asm
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
._bicho1
defb @00000011, @11111100
defb @00000100, @11111000
defb @00001000, @11110000
defb @00001011, @11110000
defb @00001011, @11110000
defb @00001000, @11110000
defb @00001000, @11110000
defb @00000100, @11111000
 
defb @00000011, @11111100
defb @00001100, @11110011
defb @00001100, @11110011
defb @00011000, @11100111
defb @00011000, @11100111
defb @01111100, @10000011
defb @01111100, @10000011
defb @00000000, @11111111
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
._bicho2
defb @11100000, @00011111
defb @00010000, @00001111
defb @00001000, @00000111
defb @01101000, @00000111
defb @01101000, @00000111
defb @00001000, @00000111
defb @10001000, @00000111
defb @10010000, @00001111
 
defb @11100000, @00011111
defb @00011000, @11100111
defb @00011000, @11100111
defb @00001100, @11110011
defb @00001100, @11110011
defb @00111110, @11000001
defb @00111110, @11000001
defb @00000000, @11111111
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
._bicho3
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
#endasm

Como se puede comprobar, tras crear el sprite del bicho, hacemos uso de la siguiente instrucción:

sp_IterateSprChar(spriteBicho, addColour);

Esto significa que vamos a usar una función llamada addColour, y que deberemos haber definido anteriormente dentro del archivo con el código, para modificar las propiedades de spriteBicho. Aunque la instrucción sólo aparece una vez, es como si estuviéramos llamando a la función addColour una vez por cada bloque de 8×8 que forma el sprite del bicho (recordemos que el sprite de nuestro bicho está formado por 3 columnas de 3 bloques de 8×8, por lo que la función addColour será llamada un total de 9 veces). La forma que tiene está función es la siguiente:

uchar n;
void addColour(struct sp_CS *cs)
{
           if (n == 0) // Se rellena de arriba a abajo y de izquierda 
           			   // a derecha, incluyendo partes vacias del sprite
                cs->colour = INK_BLACK | PAPER_WHITE;
           else if (n == 1)
                cs->colour = INK_BLUE | PAPER_BLACK;
           else if (n == 2)
                 cs->colour = INK_RED | PAPER_GREEN;
           else if (n == 3)
                 cs->colour = INK_YELLOW | PAPER_BLACK;
           else if (n == 4)
                 cs->colour = INK_GREEN | PAPER_WHITE;
           else
                 cs->colour = TRANSPARENT;
           if (n > 5)
                 cs->graphic = sp_NullSprPtr;
           n++;
           return;
}

Justo antes se define una variable global llamada n, y que no será más que un contador que nos permitirá saber en cuál de las nueve llamadas a la función addColour nos encontramos. Ya dentro de dicho método se observa como su valor se incrementa de uno en uno en cada llamada.

Como hemos repetido varias veces, la función addColour será llamada una vez por cada bloque 8×8 que forme nuestro sprite, recibiendo como parámetro un struct de tipo sp_CS que nos va a permitir modificar diversas características de dicho bloque del sprite. Uno de los campos de ese struct es colour, que como su propio nombre indica, es el indicado para añadir color. Gracias al valor de n, podremos conocer en cuál de todos los bloques del sprite nos encontramos (empezando por el 0, los bloques están ordenados de arriba a abajo y de izquierda a derecha, por lo que en el caso de nuestro bicho, aun estando compuesto por 3×3 bloques, sólo nos interesará colorear aquellos para los que n vale 0,1,3 y 4, que son los que no están vacíos) y asignarle un color de tinta y papel modificando el valor del campo colour del struct sp_CS, tal como se puede observar en el código anterior.

Sólo deberemos colorear los bloques 0, 1, 3 y 4 de nuestro bicho, pues el bloque 2 se corresponde con el último de la primera columna (que está vacío), el bloque 5 con el último de la segunda columna (que también está vacío) y los bloques 6,7 y 8 con la última columna de todas, también vacía, y que se añadió para que no hubiera problemas al desplazar el sprite. En el caso de los bloques 2 y 5 lo más correcto hubiera sido utilizar el valor TRANSPARENT para el campo colour (aunque en nuestro ejemplo hemos sido un poco transgresores y el bloque 2 no lo hemos hecho transparente). Para la última columna (bloques para los que n vale más que 5), sin embargo, asignamos el valor sp_NullSprPtr al campo colour. Este valor, que ha sido definido anteriormente en el programa de la siguiente forma:

extern uchar *sp_NullSprPtr;
#asm
LIB SPNullSprPtr
._sp_NullSprPtr         defw SPNullSprPtr
#endasm

evitará que esa columna vacía “moleste” al resto de los sprites con los que nuestro bicho entre en contacto.

Y ya está, ya le hemos dado color a nuestro bicho (eso sí, una combinación bastante psicodélica). Cada vez que queramos hacer lo mismo con cualquier otro sprite, tan solo deberemos seguir la receta anterior, pues es algo mecánico.

Nuestro sprite a color. Evidentemente, la combinación de colores puede ser mejorada

A continuación, y empleando el conocimiento adquirido tanto en este número como en el número anterior del magazine, vamos a comenzar a desarrollar nuestro propio juego. Al hacerlo nos encontraremos con una serie de problemas que iremos resolviendo en próximos artículos. En nuestro juego controlaremos los movimientos de un esquiador que deberá descender una montaña esquivando todas las rocas que se interpongan en su camino. El esquiador estará situado en la parte superior de la pantalla y podrá desplazarse a izquierda y derecha. Las rocas subirán desde la parte inferior de la pantalla, simulando el descenso por la pendiente nevada de la montaña.

Aspecto final del juego

El código completo, que comentaremos a lo largo de esta sección (aunque no en detalle, sólo aquellas partes que difieran de lo visto hasta ahora o introduzcan conceptos nuevos), es el siguiente:

#include <spritepack.h>
#include <stdlib.h>
#pragma output STACKPTR=61440
 
#define NUM_ROCAS 8
 
extern struct sp_Rect *sp_ClipStruct;
#asm
LIB SPCClipStruct
._sp_ClipStruct         defw SPCClipStruct
#endasm
 
extern uchar *sp_NullSprPtr; 
#asm 
LIB SPNullSprPtr 
._sp_NullSprPtr         defw SPNullSprPtr  
#endasm 
 
extern uchar roca1[];
extern uchar roca2[];
extern uchar roca3[];
extern uchar banderin1[];
extern uchar banderin2[];
extern uchar skiCentrado1[];
extern uchar skiCentrado2[];
extern uchar skiIzquierda1[];
extern uchar skiIzquierda2[];
extern uchar skiDerecha1[];
extern uchar skiDerecha2[];
struct sp_UDK keys; 
 
void *my_malloc(uint bytes)
{
	   return sp_BlockAlloc(0);
}
 
void *u_malloc = my_malloc;
void *u_free = sp_FreeBlock;
 
uchar n; 
void addColourRoca(struct sp_CS *cs)  
{ 
	   if (n >= 0 && n <= 5) 
		 cs->colour = INK_RED | PAPER_WHITE;
	   else 
	         cs->colour = TRANSPARENT; 
	   if (n > 5) 
	         cs->graphic = sp_NullSprPtr; 
	   n++; 
	   return; 
}
 
void addColourSki(struct sp_CS *cs)
{
	if (n == 0)
		cs->colour = INK_BLUE | PAPER_WHITE;
	else if (n == 2)
		cs->colour = INK_BLUE | PAPER_WHITE;
	else
		cs->colour = TRANSPARENT;
	if (n>2)
		cs->graphic = sp_NullSprPtr;
	n++;
	return;
}
 
main()
{
	   char dx,dy,i
	   struct sp_SS *spriteRoca[NUM_ROCAS], *spriteSkiCentrado, 
	   	*spriteSkiIzquierda, *spriteSkiDerecha, *ski;
	   short int posicion = 0;
	   int roca = 0;
 
 
	    #asm
	    di
	    #endasm
	    sp_InitIM2(0xf1f1);
	    sp_CreateGenericISR(0xf1f1);
	    #asm
	    ei
	    #endasm
 
	   sp_Initialize(INK_BLACK | PAPER_WHITE, ' ');
	   sp_Border(WHITE);
	   sp_AddMemory(0, 255, 14, 0xb000);
 
	   keys.up = sp_LookupKey('q');
	   keys.down = sp_LookupKey('a');
	   keys.fire = sp_LookupKey(' ');
	   keys.right = sp_LookupKey('p'); 
	   keys.left = sp_LookupKey('o'); 
 
	   for (i=0;i<NUM_ROCAS;i++)
	   {
              n = 0;
              spriteRoca[i] = sp_CreateSpr(sp_OR_SPRITE, 3, roca1, 1, TRANSPARENT);
              sp_AddColSpr(spriteRoca[i], roca2, TRANSPARENT);
	      sp_AddColSpr(spriteRoca[i], roca3, TRANSPARENT);
	      sp_IterateSprChar(spriteRoca[i], addColourRoca);
	      sp_MoveSprAbs(spriteRoca[i],sp_ClipStruct,0,0,-20,-20,0);
	   }
 
	   n = 0;
	   spriteSkiCentrado = sp_CreateSpr(sp_MASK_SPRITE, 2, skiCentrado1, 1, TRANSPARENT);
	   sp_AddColSpr(spriteSkiCentrado, skiCentrado2, TRANSPARENT);
	   sp_IterateSprChar(spriteSkiCentrado, addColourSki);
 
	   n = 0;
	   spriteSkiIzquierda = sp_CreateSpr(sp_MASK_SPRITE, 2, skiIzquierda1, 1, TRANSPARENT);
	   sp_AddColSpr(spriteSkiIzquierda, skiIzquierda2, TRANSPARENT);
	   sp_IterateSprChar(spriteSkiIzquierda, addColourSki);
 
	   n = 0;
	   spriteSkiDerecha = sp_CreateSpr(sp_MASK_SPRITE, 2, skiDerecha1, 1, TRANSPARENT);
	   sp_AddColSpr(spriteSkiDerecha, skiDerecha2, TRANSPARENT);
	   sp_IterateSprChar(spriteSkiDerecha, addColourSki);
 
	   ski = spriteSkiCentrado;
 
           sp_MoveSprAbs(ski, sp_ClipStruct, 0, 0, 15, 0, 0);
 
 
           while(1) {
  	         sp_UpdateNow();
 
		 i = sp_JoyKeyboard(&keys); 
		 dx = 0; 
		 dy = 0;
		 if ((i & sp_LEFT) == 0 && ski->col > 0) 
		 {
		    if (posicion != -1)
		    {
		    	sp_MoveSprAbs(spriteSkiIzquierda,sp_ClipStruct,0,ski->row,ski->col,0,0);
		    	sp_MoveSprAbs(ski,sp_ClipStruct,0,0,-10,0,0);
		    	ski = spriteSkiIzquierda;
			posicion = -1;
		    }
		    dx = -3; 
		 }
		 else if ((i & sp_RIGHT) == 0 && ski->col < 30) 
		 {
	            if (posicion != 1)
		    {
			sp_MoveSprAbs(spriteSkiDerecha,sp_ClipStruct,0,ski->row,ski->col,0,0);
			sp_MoveSprAbs(ski,sp_ClipStruct,0,0,-10,0,0);
			ski = spriteSkiDerecha;
			posicion = 1;
		    }
		    dx = 3;
		 }
		 else
		 {
		    if (posicion != 0)
		    {	
			    sp_MoveSprAbs(spriteSkiCentrado,sp_ClipStruct,0,ski->row,ski->col,0,0);
		            sp_MoveSprAbs(ski,sp_ClipStruct,0,0,-10,0,0);
		    	    ski = spriteSkiCentrado;
			    posicion = 0;
		    }
		 }
	         if (dx != 0) sp_MoveSprRel(ski, sp_ClipStruct, 0, 0, 0, dx, dy);       
 
		 if (spriteRoca[roca]->row != -10)
		 {
		    dx = 0;
		    dy = -4;
		    sp_MoveSprRel(spriteRoca[roca],sp_ClipStruct,0,0,0,dx,dy);
		 }
		 else
		    if (rand()%100>98)
		    {
			sp_MoveSprAbs(spriteRoca[roca],sp_ClipStruct,0,23,rand()%29+1,0,4);
		    }
 		 roca ++;
		 if (roca >= NUM_ROCAS)
	            roca = 0;		 
	   }
}
 
#asm
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
._roca1
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000001, @11111110
defb @00000011, @11111100
defb @00000011, @11111100
defb @00000111, @11111000
 
defb @00001111, @11110000
defb @00001111, @11110000
defb @00011111, @11100000
defb @00111111, @11000000
defb @00111111, @11000000
defb @00111110, @11000000
defb @01111110, @10000000
defb @01111110, @10000000
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
._roca2
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @01100000, @10011111
defb @11110000, @00001111
defb @11111000, @00000111
defb @11111000, @00000111
defb @10111000, @00000111
 
defb @10111100, @00000011
defb @10111100, @00000011
defb @10111100, @00000011
defb @01111110, @00000001
defb @01111110, @00000001
defb @11111110, @00000001
defb @11111111, @00000000
defb @11111111, @00000000
 
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
defb @00000000, @11111111
 
._roca3
defb @00000000, @11111111
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._skiCentrado1
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._skiCentrado2
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._skiIzquierda2
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._skiDerecha1
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._skiDerecha2
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#endasm

Se han definido un total de cuatro sprites. El sprite de tipo roca (dividido en tres columnas denominadas roca1, roca2 y roca3) será el que representará los obstáculos que encontrará nuestro intrépido esquiador en su descenso. Para el protagonista de nuestro juego se han definido tres sprites divididos cada uno de ellos en dos columnas: skiCentrado que será el que se mostrará cuando el esquiador esté descendiendo sin que lo movamos a izquierda o derecha, skiIzquierda que representa nuestro esquiador desplazándose hacia la izquierda, y skiDerecha que a su vez representa al mismo esquiador desplazándose a la derecha.

Como debemos reservar memoria para los sprites que vayamos a mostrar por pantalla, lo haremos para cada una de las tres posiciones del esquiador (de tal forma que mostraremos la adecuada según el movimiento del jugador) y un número fijo de rocas. Es probable que no todas las rocas sean visibles simultáneamente durante el juego, pero hacerlo de esta forma simplifica en gran medida el diseño, sin tener que hacer grandes esfuerzos para reservar o liberar memoria cuando sea necesario. En concreto, la constante NUM_ROCAS es la que vamos a usar para indicar el número de rocas que se van a crear. Se define un array llamado spriteRoca con tantas posiciones como las indicadas por la constante anteriormente mencionada, y en cada posición de dicho array se reserva memoria para un sprite de tipo roca que es coloreado con su correspondiente función addColour:

 for (i=0;i<NUM_ROCAS;i++)
 {
    n = 0;
    spriteRoca[i] = sp_CreateSpr(sp_OR_SPRITE, 3, roca1, 1, TRANSPARENT);
    sp_AddColSpr(spriteRoca[i], roca2, TRANSPARENT);
    sp_AddColSpr(spriteRoca[i], roca3, TRANSPARENT);
    sp_IterateSprChar(spriteRoca[i], addColourRoca);
    sp_MoveSprAbs(spriteRoca[i],sp_ClipStruct,0,0,-20,-20,0);
 }

Un par de comentarios sobre la definición de los sprites en este programa: como primer parámetro para los sprites de tipo roca en la función sp_CreateSpr se pasa el valor sp_OR_SPRITE en lugar de sp_MASK_SPRITE. Esto permite mayor velocidad en el dibujado de las rocas por la pantalla a cambio de renunciar a que el sprite pueda tener píxeles transparentes en su interior. Por otra parte, antes de llamar a la correspondiente función addColour para cada sprite se vuelve a dar a la variable global n el valor 0, de tal forma que se pueda iterar de nuevo por todos los bloques de cada nuevo sprite que queramos colorear. Esto se puede ver también en el caso de los tres sprites para el esquiador.

Una vez creados los sprites se utilizan las siguientes instrucciones:

	i = spriteSkiCentrado;
 
        sp_MoveSprAbs(ski, sp_ClipStruct, 0, 0, 15, 0, 0);

El puntero ski apuntará en todo momento al sprite del esquiador que deba ser mostrado por pantalla. El esquiador comenzará mirando hacia abajo, ya que no se está moviendo ni a izquierda ni a derecha; por lo tanto, ski apuntará al sprite spriteSkiCentrado, que es el que deberá ser visualizado. Cada vez que el esquiador se mueva a izquierda o derecha, ski apuntará, respectivamente, a spriteSkiIzquierda y spriteSkiDerecha.

En el bucle principal iniciado por la sentencia while(1) y que se ejecutará de forma infinita, vemos como se resuelve el tema de la animación del protagonista, la limitación de sus movimientos por la pantalla, y el movimiento de las rocas. Comencemos por la primera parte de dicho bucle, que es donde encontramos el código referido al movimiento del esquiador:

		 i = sp_JoyKeyboard(&keys); 
		 dx = 0; 
		 dy = 0;
		 if ((i & sp_LEFT) == 0 && ski->col > 0) 
		 {
		    if (posicion != -1)
		    {
		    	sp_MoveSprAbs(spriteSkiIzquierda,sp_ClipStruct,0,ski->row,ski->col,0,0);
		    	sp_MoveSprAbs(ski,sp_ClipStruct,0,0,-10,0,0);
		    	ski = spriteSkiIzquierda;
			posicion = -1;
		    }
		    dx = -3; 
		 }
		 else if ((i & sp_RIGHT) == 0 && ski->col < 30) 
		 {
	            if (posicion != 1)
		    {
			sp_MoveSprAbs(spriteSkiDerecha,sp_ClipStruct,0,ski->row,ski->col,0,0);
			sp_MoveSprAbs(ski,sp_ClipStruct,0,0,-10,0,0);
			ski = spriteSkiDerecha;
			posicion = 1;
		    }
		    dx = 3;
		 }
		 else
		 {
		    if (posicion != 0)
		    {	
			    sp_MoveSprAbs(spriteSkiCentrado,sp_ClipStruct,0,ski->row,ski->col,0,0);
		            sp_MoveSprAbs(ski,sp_ClipStruct,0,0,-10,0,0);
		    	    ski = spriteSkiCentrado;
			    posicion = 0;
		    }
		 }
	         if (dx != 0) sp_MoveSprRel(ski, sp_ClipStruct, 0, 0, 0, dx, dy);       

Cada vez que el esquiador cambia de posición, se debe hacer apuntar a ski hacia el sprite adecuado. Esto sólo se debe hacer en la primera iteración en la que estemos moviéndonos en esa dirección. Para ello se observa que se utiliza una variable posicion, inicializada a cero, y que valdrá precisamente 0 si el sprite a mostrar por pantalla debe ser spriteSkiCentrado, y -1 o 1 si se debe mostrar el esquiador desplazándose hacia la izquierda o la derecha, respectivamente. Este valor nos va a permitir saber cuándo debemos hacer que el puntero ski apunte hacia otro sprite diferente del que lo estaba haciendo hasta ese momento.

Veámoslo con un ejemplo. Supongamos que el esquiador se está deslizando ladera abajo, sin que el jugador lo mueva a izquierda o derecha. En este caso, ski apunta a spriteSkiCentrado, y posicion vale 0. A continuación, el jugador pulsa la tecla de la derecha y la mantiene presionada. En la primera iteración en la que esto sucede, se realizan las siguientes acciones:

  • Se mueve spriteSkiDerecha, que representa al esquiador desplazándose en esa dirección, a la misma posición de la pantalla donde se encuentra el sprite del esquiador centrado, que es el que se estaba mostrando hasta ahora. Para conocer esa posición se hace uso de los campos row y col de la estructura ski.
  • A continuación, el sprite apuntado por ski se mueve fuera de la pantalla, pues no va a ser mostrado más.
  • La variable ski apunta a spriteSkiDerecha, para poder mostrarlo por la pantalla.
  • Se cambia el valor de posicion a 1, indicando que ya hemos estado al menos una iteración desplazándonos hacia la derecha y que no es necesario repetir todas estas operaciones en el caso en el que sigamos moviéndonos en esta dirección.

Sólo podremos desplazarnos hacia la izquierda o la derecha siempre que nos encontremos dentro de los límites de la pantalla. Esto se controla de la siguiente forma:

if ((i & sp_LEFT) == 0 && ski->col > 0)
 
else if ((i & sp_RIGHT) == 0 && ski->col < 30)

Con respecto a las rocas, moveremos tan solo una en cada iteración del bucle principal. Esto no es más que una medida preliminar para conseguir un mínimo de velocidad y algo de sincronización, pero es evidente que deberemos modificar este apartado del código más adelante. Para poder desplazar tan solo una roca en cada iteración, hacemos uso de la variable roca, inicializada a cero, que nos va a indicar cual de todas las rocas va a ser movida. Esta variable se incrementa en 1 cada vez, volviéndole a asignar el valor 0 cuando almacena un entero superior al valor indicado por NUM_ROCAS. Finalmente, y como se puede observar en el código siguiente, esta variable roca se utiliza como indice del array de sprites de tipo roca, determinando qué roca se mueve.

		 if (spriteRoca[roca]->row != -10)
		 {
		    dx = 0;
		    dy = -4;
		    sp_MoveSprRel(spriteRoca[roca],sp_ClipStruct,0,0,0,dx,dy);
		 }
		 else
		    if (rand()%100>98)
		    {
			sp_MoveSprAbs(spriteRoca[roca],sp_ClipStruct,0,23,rand()%29+1,0,4);
		    }
 		 roca ++;
		 if (roca >= NUM_ROCAS)
	            roca = 0;		 

Cada roca se desplazará hacia arriba en la pantalla usando un valor de desplazamiento dy = -4, hasta llegar a un valor de -10 en su coordenada y. En ese momento, la roca ya habrá desaparecido de la pantalla por su parte superior. Si una roca está fuera de la pantalla, volveremos a sacarla por debajo de nuevo en una posición x al azar (como si fuera otra roca distinta) con una probabilidad del 98% (para que una roca que ha salido por la parte superior de la pantalla no vuelva a aparecer inmediatamente por la parte inferior y que efectivamente parezca una roca diferente). Se podría modificar el valor de la constante NUM_ROCAS para cambiar el número de obstáculos, pero se ha escogido un valor que hace que el juego no vaya demasiado lento.

Una vez que compilamos y ejecutamos nuestro juego, nos encontramos con tres problemas, que trataremos de resolver en artículos sucesivos:

  • No hay colisiones. Nuestro esquiador parece un fantasma, pues puede atravesar las rocas sin que éstas le afecten. Eso es porque no hemos establecido un control de colisiones.
  • No hay sincronización. Esto quiere decir que la velocidad del juego es diferente según el número de rocas que se estén mostrando en determinado momento por la pantalla. Haciendo uso de las interrupciones podremos conseguir que haya el número de rocas que haya, la velocidad de descenso se mantenga constante.
  • Colour clash. Cuando nuestro esquiador y las rocas entran en contacto, se produce un choque de atributos bastante desagradable (los colores de los sprites parecen “mezclarse”). Esto también se puede medio resolver.

Por último, un apunte sobre la liberación de memoria. Como hemos visto, cada vez que queremos mostrar un sprite por pantalla, debemos reservar memoria para el mismo. En el caso en el que un sprite no vaya a ser mostrado nunca más, lo más adecuado es liberar la memoria correspondiente, tras haber movido dicho sprite fuera de la pantalla para evitar efectos no deseados.

¡La programación de nuestro juego ha comenzado! Sin embargo, nos encontramos con varios problemas, tal como se ha comentado anteriormente; problemas que intentaremos resolver en sucesivas entregas del curso centrándonos en tres aspectos: cómo solucionar el problema conocido como colour clash, el uso de IM2 (interrupciones), y la intersección de rectángulos para detección de colisiones. Gracias a estos elementos nuestro juego quedará mucho más completo y jugable. Con unos pocos añadidos más podría incluso compararse a las grandes producciones comerciales de 1983 ;).