3. Merhaba dünya diyene kadar (temeller)

April 2, 2010 WiiCrazy Post in Türkçe,Uncategorized,Wii,Wii Homebrew Geliştirme Dizisi

Tekrar selamlar,
Daha önceki yazımda da belirttiğim gibi bu yazımda ilk programımız olan hello world / merhaba dünya programını tanıtacağım. İşe tepeden aşağıya programı tanımakla başlayalım. Önce programa dahil ettiğimiz kütüphanelerle mesela.
stdio.h ve stdlib.h’ı anlatmama gerek yok bunlar c programlarında sıklıkla kullanılan kütüphaneler zaten. Aşağıdaki iki kütüphane referansı ile başlayabiliriz.
gccore.h, bu wii/gamecube donanımına düşük seviyede erişimi sağlayan kütüphanelerin bütününü include eden bir header dosyası. Hello World programındaki video/ekran fonksiyonları örneğin buradan gelmekte.Wii/gamecube programları için olmazsa olmaz bir include. Gamecube demişken, evet wii’ye has bir şeyler kullanmadığımız zaman yazdığımız programı gamecube için de derlemek oldukça kolay bu arada.
wiiuse/wpad.h include’u ise wiimote’a erişmek için kullanılıyor.
Neyse include’ları geçelim, ekranda bir şeyler yazmak üzere yapılan başlangıç işlemlerine kısaca bir göz atalım.
[cpp]
// Initialise the video system
VIDEO_Init();
// This function initialises the attached controllers
WPAD_Init();
[/cpp]
Video_Init() ekran kullanan bir uygulamada video işlemlerine başlamakta kullanılan bir fonksiyon, muhtemelen sistemin kendi iç değişkenlerini oluşturmasını sağlıyoruz böylece. WPAD_Init() fonksiyonu ise wiimote’larla iletişimi sağlayan kütüphaneyi ayağa kaldıran bir fonksiyon. Arkaplanda wiimote’larla bluetooth üzerinden sürekli haberleşmeyi başlatıyoruz böylece.
Not : Homebrew programların henüz wiimote’ları senkronize etme özelliği yok. Bu yüzden kullanıcının wiimote’larının hali hazırda senkronize edilmiş olması zorunlu. Burada bahsettiğim senkronizasyon wii üzerinde ve wiimote üzerindeki kırmızı tuşlarla yapılan senkronizasyon.
[cpp]
rmode = VIDEO_GetPreferredMode(NULL);
[/cpp]
Yaptığımız uygulama herhangi bir pencerede vesaire çalışmadığı için tüm ekran bizim. Wii 480p / 480i / 576i vesaire bir çok ekran modunu desteklemekte. Öncelikle bizim bunlardan birini seçmemiz gerekiyor. Üstteki kod parçası kullanıcının menü ayarlarından seçmiş olduğu video modunu geri dönüyor. Böylece NTSC kullanan kullanıcıda PAL, PAL kullananda NTSC kullanma gibi bir yanlışa düşmemiş oluyoruz. Tabii bu arada rmode değişkeninin global olarak aşağıdaki şekilde program içinde tanımlanmış olduğunu da atlamayalım.
[cpp]
static GXRModeObj *rmode = NULL;
[/cpp]
Hemen peşinden bu video modunu tutan değişkenimizle aşağıdaki gibi ekran için cache’lenmeyen bölgeden bellek ayırıyoruz. Bu arada burada yazanların mantığını şimdiden anlamaya çalışmanıza gerek yok. Yazacağımız programlarda bunları hemen hemen aynı şekilde kullanıp belki de bir daha dönüp bakmayacağız bile bunların yüzlerine… Yine de, ileride olası double buffering kullanan bir uygulama yaptığımızda bu aşağıdaki bellek ayırma rutinini iki defa çağırmamız gerektiği bilgisi de önemli. xfb değişkenimiz void pointer olarak tanımlı bu arada. Ha bu arada işaret ettiği bellek bölgesine external framebuffer diyoruz.
[cpp]
xfb = MEM_K0_TO_K1(SYS_AllocateFramebuffer(rmode));
[/cpp]
Evet geldik zurnanın zırt dediği yere, bunları kısaca geçeceğim.
[cpp]
console_init(xfb,20,20,rmode->fbWidth,rmode->xfbHeight,rmode->fbWidth*VI_DISPLAY_PIX_SZ);
[/cpp]
Bu fonksiyon çağrısı konsol (text basmakta kullanacağımız alan) kullanabilmek için gerekli bir çağrı. Bilmemiz gerekenler 2. parametreden 5.’ye kadar olanlar. Konsol olayı tamamen bir aldatmacadan ibaret, aslında yine grafik modu kullanılıyor. 2. ve 3. parametrelerde konsolun başlangıç x ve y koordinatları, 4. ve 5. parametrelerde ise sırasıyla konsolun genişliği ve konsolun yüksekliği tanımlanıyor.
[cpp]
VIDEO_Configure(rmode);
[/cpp]
Seçtiğimiz video modunu ayarlıyoruz burada,
[cpp]
VIDEO_SetNextFramebuffer(xfb);
[/cpp]
Ekran için hangi bellek bölgesini kullanacağımızı bildiriyoruz,
[cpp]
VIDEO_SetBlack(FALSE);
VIDEO_Flush();
VIDEO_WaitVSync();
if(rmode->viTVMode&VI_NON_INTERLACE) VIDEO_WaitVSync();
[/cpp]
Ekranı aktif hale getiriyoruz ve yaptığımız ayarların geçerli olabilmesi için 1 ya da 2 tarama yapılmasını bekliyoruz. Evet dediğim gibi buraya kadar olan kodlar aslında rutin başlangıç işlemlerini yapmakta kullanılıyorlar. Burada anlamadığınız bir yer varsa çok da kafanıza takmanıza gerek yok.
Gelelim esas programımıza
[cpp]
printf("\x1b[2;0H");
printf("Hello World!");
[/cpp]
İlk satır pek hoşlanmadığım türden bir VT terminal kontrol karakteri dizisi… Oradaki 2 ve 0’a dikkatinizi çekmek istiyorum sadece, bu rakamlar cursor’ü 2 nolu satırın, 0 nolu sütununa yani ilk sütuna konumlandırıyor. ilk satır ve sütunun 0’dan başladığını düşünürsek mantıksal olarak 3. satır ve 1. sütundan bahsediyoruz pek tabii. İkinci satır ise gayet aşikar.
Gelelim kodun geri kalanına,
[cpp]
while(1) {
WPAD_ScanPads();
u32 pressed = WPAD_ButtonsDown(0);
if ( pressed & WPAD_BUTTON_HOME ) exit(0);
VIDEO_WaitVSync();
}
return 0;
[/cpp]
Ekrana yazımızı bastıktan sonra burada sonsuz bir döngümüz var. WPAD_ScanPads çağrısı wiimote’ların durumunu denetlememizi sağlıyor, hangi tuşa basıldı vesaire bilgileri tüm wiimote’lar için topluyor. Bir sonraki WPAD_ButtonsDown(0) ile de bağlı olan ilk wiimote’un hangi tuşlarına basıldığı ile ilgili bir rapor alıyoruz. Bize 32 bitlik bir değer dönüyor bu çağrı. Bize dönen bu değer içinde bizim ilgilendiğimiz HOME tuşunu ifade eden, bu tuşa basılmış ise programdan çıkıyoruz. Bir sonraki satırda VIDEO_WaitVSync çağrısı da programımızın ekran taramasının bitimine kadar duraksamasını ve boşu boşuna cpu’yu yiyip bitirmemesini sağlıyor. Kullanıcı wii’sini 50hz pal modunda kullanıyorsa bizim bu döngümüz saniyede 50 defa çalışıyor. Bu wiimote üzerinde basılan tuşları yakalamak için oldukça yeterli bir süre.
Böylece basit programımızı kabaca tanıtmış olduk. Şimdi sıra geldi programımızı derlemek için kullandığımız Makefile dosyasına. Makefile dosyaları make isimli bir program tarafından kullanılan derleme / linkleme / kurulum / çalıştırma gibi program geliştirmenin rutin süreçlerini kolaylaştırmaya yarayan dosyalar. Öncelikle ben de sıfırdan bir Makefile oluşturacak kadar bu dosyanın öğelerine hakim olmadığımı belirtmeliyim. Zaten çoğu zaman kullanacağımız Makefile içerisinde değiştireceğimiz yerler belli olduğundan öncelikle bunları bilmemiz yeterli. Bu yüzden aşağıda Makefile içerisinden belli satırları buraya alıntılayıp bu bölümlerin nasıl kullanıldığını açıklamakla yetineceğim.
[cpp]
SOURCES := source
DATA := data
INCLUDES :=
[/cpp]
Burada SOURCES kaynak kodlarımızın nerede bulunduğunu işaret ediyor, mevcut örneğimiz için source klasöründe.
DATA kısmı programımıza linklenecek binary dosyalara işaret etmekte kullanılıyor. Resim, müzik veya herhangi bir binary içerikten bahsediyoruz burada.
[cpp]
LIBS := -lwiiuse -lbte -logc -lm
[/cpp]
Burası da belki de en çok değiştireceğimiz kısım. Programımızda kullanacağımız diğer kütüphaneleri burada belirtiyoruz. Windows üzerindeki DLL, linux/unix üzerindeki SO’lar gibi shared library’ler kullanamadığımız için kullandığımız kütüphaneleri derleme sonrası programımıza linklenmek üzere yüklemiş olmalı ve Makefile içerisinde de bunlara referans vermek durumundayız. Yukarıda ismi geçen kütüphaneleri C:\devkitPro\libogc\lib\wii klasöründe görebilirsiniz. Örneğin burada -l önekinden sonra geçen wiiuse bu klasördeki libwiiuse.a kütüphanesine işaret ediyor.
Yukarıda kütüphaneler belli bir mantıkla sıralanmış durumda bu arada bunu da belirtmekte fayda var. Bu satırda diğerlerini kullanan kütüphaneler daha başa, bağımsız olanlar ise sona yazılıyor.
– libm bir matematik kütüphanesi, diğer kütüphaneleri kullanmıyor ama örneğin ogc kütüphanesi bu kütüphaneyi kullanıyor. Bu yüzden en sonda yazılmış.
– libogc gccore.h’ı include ettiğimiz anda boynumuzun borcu haline gelen bir kütüphane ama ne libwiiuse’u ne de libbte’yi kullandığı için yine sonlarda ama libm’den önce.
– libbte bir bluetooth kütüphanesi. Biz doğrudan kullanmasak ta wiimote’a erişim için kullandığımız libwiiuse kütüphanesi bunu kullanıyor dolayısıyla libwiiuse’dan sonra geçmek durumunda.
– libwiiuse ise wii’nin bluetooth ile bağlandığı hemen her aparata erişmemizi yüksek seviye bir api ile sağlayan bir kütüphane.
Şimdi bu programa müzik çalmak üzere libmad kütüphanesini kullanan kodlar eklediğimizi düşünelim. Sizce bu kütüphaneyi kullanacağımızı belirten -lmad ifadesini yazdıktan sonra Makefile içerisindeki üstte belirttiğimiz satır nasıl olur?
[cpp]
LIBS := -lwiiuse -lbte -lmad -logc -lm
[/cpp]
Burada biraz mantık, biraz da derleme esnasında alınan hatalar etkili oluyor. Mantığımızı kullanırsak : müzik çalabilmek için wii’nin ses için olan donanımına erişmemiz gerektiğini çıkarabiliriz. Bu yüzden wii donanımına erişmek için libogc’nin kullanıldığı bilgisiyle libmad’i libogc’den önceye alıyoruz.
Neyse şimdilik müzik falan yapmayacağız
Bu arada yazımız da burada sonlanırken bir sonraki yazıyla beraber gerçek bir projeyi parça parça yazarak devam etmeyi düşünüyorum. Bu bir oyun olabilir, bir uygulama olabilir, yazarken wii ile iyice aşina olacağımız sonunda da belki kullanabileceğimiz bir şeylerin ortaya çıktığı orta çapta bir projeden bahsediyorum. Henüz kafamda net bir şey yok, önerilerinize açık olduğumu bildirerek bu yazımı da burada sonlandırıyorum.