Hola buenas,
Primero agradecer a esta pagina por existir y a la comunidad homebrew de Dreamcast por mantener mi consola favorita viva a pesar de su corta vida comercial.

Sin ser yo programador, tengo algun conocimiento acerca de como funcionan los ordenadores, y mucha curiosidad acerca de la Dreamcast.

Una de las cosas que mas me interesan es saber acerca del rendimiento que se le puede sacar a la máquina. (Esto ya lo sabeis todos: ) la Dreamcast es una máquina con una CPU que corre a 200Mhz que incluye un dispositivo para hacer operaciones 3D, un acelerador grafico, 16 MB de RAM y medio optico (a grandes rasgos). Cuando salió corria juegos que en PCs requerían de una máquina mucho mas potente que la DC para funcionar, esto es entendible ya que la DC como consola dedica todos sus recursos al juego, mientras que en un PC el juego es una capa más compartiendo recursos con el resto. Las aplicaciones homebrew rinden de formas muy distintas entre ellas. Entiendo que esto se debe a que cuando hablamos de producción "amateur" la libertad de decisión es absoluta (no ha de seguir pautas comerciales) y el resultado depende de las herramientas disponibles (conseguidas gracias al estudio de la plataforma a falta de respaldo oficial del fabricante), experiencia e intención del desarrollador y las elecciones que este/estos hagan. Esto hace que hayan desde aplicaciones que funcionan mal, pasando por muestras del uso de una tecnología, hasta programas que funcionan tan profesionalmente que nada tienen que envidiar a los comerciales que salieron en su dia (es mas muchas veces añaden funcionalidades propias de este tipo de desarrollo, como la posibilidad de hacer mods y esas cosas)

De ahí parto para haceros algunas preguntas a vosotros que conocéis bien el panorama del desarrollo homebrew de la DC. Muchas preguntas muy concretas que se me ocurrieron se me han olvidado mientras esperaba la activación de mi cuenta y/o mientras pensaba como estructurar este post. También entiendo que según las respuestas que obtenga pueden aparecer nuevas preguntas. Y supongo que algunas de estas preguntas que voy a hacer no tienen una respuesta única, así que si os parece bien, empezaré con lo basico e intentaré saciar mi curiosidad a medida que la discusión avance.

Ahí pues,
¿Cuales son las principales herramientas para el desarrollo homebrew de la DC?
Se acerca de KOS, que parece ser la mas enfocada a programar en la consola como se hacia con los kits oficiales. También he visto que linux y net bsd están portados a la máquina.
Otra cosa que he visto son muchas librerias que permiten programar de formas diferentes.
¿Me dejo algo importante?
¿Estas librerias se usan sobre KOS o sobre lo que sea si el programador las adapta?
¿Que herramientas/librerias/software de desarrollo destacan por aprovechar mejor o permitir aprovechar mejor el hardware de la DC (refiriendome al SH4 y al PVR respectivamente)?

Sobre procesamiento:
Una cosa que he visto es que muchas aplicaciones corren solo sobre la CPU, supongo que desaprovechando hardware que las podria hacer de ejecucion mas optima.
¿Hay alguna herramienta que aproveche el calculo 3D del SH4?¿Algún programa que la use?
¿Para qué se puede usar el PVR?(Esta parece ser obvia...?)¿Que puede impedir a un desarrollador usarlo?

Sobre decisiones de diseño:
Muchos de los programas no optimizados en DC no lo estan porque son ports rápidos de otras plataformas. La DC los corre gracias a ser una consola no muy complicada y disponer de una comunidad que ha desarrollado las herramientas que permiten hacer esos ports.
La Megadrive, por ejemplo, es una máquina mucho más rígida (de otra época tambien) en el sentido que su software debe cumplir requisitos como usar tiles de 8x8, tener en cuenta paletas de colores limitadas, planos de representación grafica definidos... requisitos de diseño más estrictos para un hardware más limitado. Eso hace que mucho de lo que se desarrolla o este bastante optimizado o no funcione directamente. Esos límites usados inteligentemente (ademas de mucho estudio de la máquina me imagino) ha permitido a su escena homebrew cosas como hacer mods impresionantes de los juegos de Sonic (los hacks) o desarrollar Pier Solar, un RPG a la altura de los que salieron en su época comercial.
Esta pregunta la voy a enfocar concretamente a gráficos 2D. Teniendo en cuenta que DC puede cargar muchos tipos de imágenes y operar en alta o baja resolución, ¿Hay algun formato que hiciera funcionar las aplicaciones gráficas de la DC mejor solo por diseño?
¿Que habría que considerar a la hora de elegir la resolución de los tiles, tamaño de los sprites y cuestiones así?Por poner un ejemplo, si mi aplicación estuviera desarrollada con la DC en mente,¿me aseguraría un mejor rendimiento con tiles de una resolución que fuera 8x8 o 16x16 (o cualquier potencia de 8), agrupadas también en bloques que midieran alguna potencia de 8 y con un determinado bit depht?¿Ganaría algo con eso o la máquina es tan flexible que realmente no tendría en cuenta un formato optimizado desde su diseño?
¿Correría más una aplicación de 256 colores (8bit) que una de 16bit de color?
¿Como me podría ayudar la aceleración por hardware?¿Como le podría hacer el desarrollador la ejecución más facil a la aceleradora?
320x240 correría mucho más que 640x480,¿no?
¿Que hay que tener en cuenta, a grandes rasgos, al hace 3D en la DC?

Acerca de herramientas concretas:
¿En qué sentido es mejor KOS que una mini-distribución de Linux hecha con busybox y el kernel para el SH, con los componentes minimos necesarios para tu aplicación?
Los drivers gráficos del PVR para linux...¿soportan aceleración o son simplemente un framebuffer?
¿Se pueden usar librerias pensadas para KOS con el linux en DC?
¿Qué hay de NetBSD?
¿Qué rinde mejor sobre DC, Allegro o SDL?
¿Qué requisitos tiene que cumplir cada uno para sacar máximo provecho del hardware (otra vez usando el ejémplo de los gráficos 2D)?

El juego que me he imaginado para llegar a hacerme estas preguntas es un RPG en 2D de la época de las "32 bits", algo que seguramente Dreamcast podría hacer funcionar como la seda ¿verdad?. Igual las preguntas son generales y aplicables al desarrollo de cualquier tipo de juego 2D o (en menor medida) programa. Si tuvieráis que desarrollar este tipo de juego, ¿Qué configuración utilizariais para su desarrollo?

Supongo que esto es suficiente para el primer post. Perdonad si es un poco largo, pero quería juntar en general un monton de preguntas y curiosidades que se me han ocurrido. No pretendo que venga alguien y lo conteste todo, pero el post es bastante extenso para abarcar trozos de él y preguntas según lo que se sepa o interese. Espero con este post entender un poco mejor como funciona la Dreamcast o al menos resolver algunas dudas.

Gracias por vuestra atención, conocimiento y respuestas.
Saludos!

el kallistiOS es la eleccion debido a que es con lo que mas trabajan todos los programadores homebrew, o sea es casi un estandar (aunque estan los locos de libronin). Lleva mucho tiempo desarrollandose, y aunque tiene algun problema por ahi, es lo mas refinado que hay libre.
Un kernel de linux muy reducido podria correr bien,por ejemplo el del dingux, pero no tengo idea hasta que punto habria que trabajar para que funcione. Ademas que habria que escribir toda la parte de la api grafica, de sonido, maple, etc. o sacarlas de kos, un trabajo de novela.
El problema de usar pvr es que no es tan facil, portear un programa en sdl y hacerlo funcionar con pvr y que use la memoria de video implica reescribir practicamente las rutinas graficas del juego, cosa que generalmente obviamos al usar un framework como sdl.
Hay formas mas sencillas de usar pvr, como la libreria parallax o tsunami, incluidas en el codigo fuente del kos.
Las texturas para usar pvr tienen que estar en potencia de 2.
Igualmente, un juego 2d hecho en sdl ya sea a 640x480 o 320x240 funciona muy bien, aqui juega mas la habilidad para introducir alguna tecnica para ahorrar memoria. SDL y allegro para dreamcast funcionan muy pero muy bien, kgl tambien.
Hay tecnicas muy avanzadas para programar y ahorrar memoria, como los stored queues, como usa el mame4all, sin necesidad de usar pvr.
Pero pvr se puede usar, si queres empezar a probar hay en sourceforge unos tutoriales de nehe de opengl porteados a parallax.

A ver, voy a tratar de responder. Ninguna de mis respuestas es algo definitivo y no tengo la posta, pero puedo aclarar algunas dudas. Igualmente mucho de lo que voy a decir esta basado en documentación que leí u opiniones de gente mucho más experimentada que yo en el tema.


Hola, gracias. Si te gusta el sitio recomendalo a tus amigas y deciles que somos buenos tipos jeejeujeueje.


Mmmmm, igual al programar te enteras de muchas cosas más, tenes que probar, es un camino de ida.

U
La dreamcast tiene un rendimiento muy peculiar. Como computador de propósito general es terriblemente lento, pero procesando vertices cambia totalmente. Esto es por varios motivos:

1) La escasa cantidad de memoria RAM y de video.
2) La escasa cantidad de memoria cache (ya voy a explicar un poquito más)
3) El set de instrucciones. La performance con instrucciones "normales" es de unos 200 mips (inferior a un pentium II), pero ejecutando instrucciones de punto flotante llega a 1.4 GFlops, unas cuantas veces la performance de un PIII.



Hay que distinguir lo que son puros ports de lo que son aplicaciones optimizadas ó mejor aun pensadas especialmente para correr en Dreamcast. Los ports no aprovechan para nada la capacidad de la máquina, por su arquitectura especial, hay que toquetear muchas cosas para que funcione bien, lo que lleva tiempo. Normalmente un desarrollador amateur utiliza una pequeña fracción de su tiempo libre al día, en cambio una aplicación comercial tiene tipos entrenados que estan más de 10 horas al dia sobre la maquina.



¿Más preguntas? :)

Ahí pues,

Si te referis a librerías ó sistemas operativos: Libronin, Libdream y Kallistios. Hay otros más e inclusive algunos juegos indie o homebrew utilizan sus propias versiones modificadas, adaptadas o creadas desde cero. Para entender un poco más, mira a Kallistios como una librería más que un sistema operativo, desde el punto de vista que no hay administración de procesos, protección de memoria, etc. Kallistios es una librería con tintes de sistema operativo, carece de una cantidad de cosas que son innecesarias al programar en una consola.


Creo que no.


No se especificamente a que librerías te referis, pero por ejemplo sobre KOS podés utilizar SDL, Allegro, KGL (una implementación incompleta de OpenGL). Por supuesto que se pueden adaptar a otras librerías, simplemente que KOS está mucho más aceptado por la comunidad.


Las oficiales de Sega. Si es para Homebrew, KOS.

Sobre procesamiento:

Yo también pensaba lo mismo, pero la Dreamcast está pensada para que corra todo sobre el SH4. El procesador del AICA es terriblemente lento para intentar cualquier cosa salvo un mixing de audio liviano y el PVR no es programable. El SH4 hace casi todo el trabajo.


De haber hay.


Para dibujar ¬¬
Basicamente el PowerVR es un chip gráfico. Cuando hablamos así nos referimos a trabajar en 3D con el mismo. Lo que normalmente impide usarlo es que tiene una forma peculiar de utilizarlo, las librerías del KOS son un poquito duritas y al hacer un port desde SDL hay que reescribir todo el código de dibujado para dibujar con el PVR, por lo que terminamos utilizando el modo framebuffer.


Hay muchas técnicas para mejorar la performance. Primero, el SH4 tiene muy poca memoria cache, por lo que al trabajar con estructuras de datos grandes el solo hecho de optimizarlas (alinearlas, reducir su tamaño ó reordenarlas) permite mejorar la performance. Hay muuuchas técnicas de programación que hay que explicar una por una para mejorar la performance, incluso utilizando framebuffer (transferencias DMA, Stored Queues).
El mismo PVR soporta texturas comprimidas por ejemplo, es otra forma de acelerar las aplicaciones.


No tiene mucha diferencia el tamaño de las texturas en DC. El tema es que tienen que estar SI o SI en la memoria de video para poder dibujarlas.



No necesariamente.


La aceleradora es bastante transparente (no me gusta usar ese término) en cuanto a su operación. Simplemente subis las texturas, mandas los datos del polígono y practicamente dibuja sola. Eso sí, tiene mucha más performance dibujando texturas opacas que traslúcidas, por ejemplo.


Usando PVR no hay diferencia.


No tengo idea. Algunas de las cosas que se me ocurren son:

- Optimizar los loops de renderizado.
- Reordenar las estructuras de datos y alinearlas.
- Tratar de utilizar la memoria cache de la mejor manera posible. Esto es complicado con KOS ya que no tiene ninguna herramienta para depurar las colas del procesador. Solamente con un kit de desarrollo oficial se puede, se necesita hardware especial para esto.

Acerca de herramientas concretas:
¿
No se. Dicen que Linux es muy pesado para la Dreamcast.


Según tengo entendido, framebuffer.


Ni idea.


Creo que está un poco más completo que Linux en DC.


Según allegados, muy similares, tal vez Allegro sea un poquito más rápida.


No entiendo la pregunta.



Fijate el proyecto del Elysian Shadows. Ellos están haciendo un RPG para Dreamcast, PSP y no se que más. Tienen un engine con rotaciones, zoom y un montón de efectos locos que se ven muy bien corriendo en Dreamcast. No se a que te referis con "configuración", supongo que te referis a sistema operativo/librerías. En mi caso estamos haciendo un pequeño engine para practicar, pensamos utilizar KOS y PVR, tal vez SDL para algunas cosas como audio y controles.


Supongo que esto es suficiente para el primer post. Perdonad si es un poco largo, pero quería juntar en general un monton de preguntas y curiosidades que se me han ocurrido. No pretendo que venga alguien y lo conteste todo, pero el post es bastante extenso para abarcar trozos de él y preguntas según lo que se sepa o interese. Espero con este post entender un poco mejor como funciona la Dreamcast o al menos resolver algunas dudas.

Gracias por vuestra atención, conocimiento y respuestas.
Saludos!

:) q post entretenido!

y q manera de responder guaripolo fanfarron! eh y baigos tmb jaj q capos!
menos mal q tenemos administradores q se defienden eh!
bueno no tengo nada q aportar asi q me voy!
:)


pd:bienvenido sonic2099

Wow, menudo post más interesante :D Primero de todo, bienvenido sonic2009!!!

Intentaré comentar y responder a tus dudas ;)

- Comentar que aunque son 200 MHz, el procesador es un Hitachi SH4 (y por lo tanto, no es el mismo rendimiento que un procesador x86). Yo lo suelo equiparar a un PII-350Mhz más o menos.
Aunque la limitación más importante, que ya se ha comentado, es la RAM.

- Para resumir un poco, podemos clasificar los diferentes S.O. que se conoce para Dreamcast:

* Por un lado, las librerías SHINOBI oficiales de SEGA (las Katana)
* Después, el entorno open-sources de Kallisto OS (KOS).
* Y finalmente, las librerías de Microsoft (VB 6.0 + DirectX 6)

La gran mayoría de homebrew (por no decir todo), usa KOS ya que es un sistema maduro, estable, libre y muy funcional.

Después, tal y como tu dices, están el tema de librerías. Hay bastantes librerías para ser usadas con KOS, y cada una de ellas tiene su propio rendimiento. En principio, las librerías como SDL, Allegro, libxml... han sido preparadas para ser compiladas y ejecutadas en KOS. Pero como el código fuente está disponible, eres libre de adaptarlas y usarlas en otros entornos.

Linux y NEtBSD están portados para Dreamcast, pero no pensados para desarrollar, sino más bien para ejecutar estos S.O en la consola. Los otros S.O son para ejecutarse en PC's y generar código binario para la Dreamcast. Capisci? :)

Librerías de mejor rendimiento? Difícil respuesta!!! Yo considero, personalmente, de alto rendimiento la "libronin" (que se usa prácticamente sólo con el SCUMMVM)... y las propias funciones de KOS. SDL está bien pero no es de los mejores rendimientos, Allegro está muy verde, y OpenGL tiene un rendimiento horroroso (KGLX está mejor, pero es incompleta). Las mejores son las propias de KOS, que ya te permiten hacer 2D y 3D directamente.


- Tal y como dices, muchos homebrews corren en CPU y no aprovechan todo el potencial. Cálculo 3D puedes usar directamente KOS, que tiene acceso directo al PVR. PVR quiere decir "Power VR", que es la GPU de la consola. Es decir, el chip gráfico que calcula las 3D. NO creo que comente para qué sirve jeje. No hay ningún impedimento en usarla, simplemente tener el conocimiento suficiente!!!


- Guaripolo es un crack contestando, pero por experiencia te digo que las aplicaciones tienen un rendimiento muy superior en 320x240 que en 640x480, cuando usas framebuffers.


- KOS te incorpora muchas funcionalidades de bajo nivel de la consola. Por ejemplo, te permite acceder al sistema de ficheros de la VMU (save/load, cargar imagenes en la LCD, hacer pitidos!), usar el rumble pack, acceso al BBA... El compilador gcc permite generar binarios SH4, combinándolo con KOS. NETBSD de Dreamcast también incluye drivers para usar estos componentes, pero no creo que tenga un compilador gcc/g++ preparado de generar binarios SH4 usando los drivers de NETBSD (corregidme si voy mal!).

- Sería interesante ver si Netbsd de DC sirve para desarrollo. Por lo pronto, se tendría que adaptar las librerías a él.

- NetBSD es todo un universo a explorar en el campo del homebrew!!!

- Creo que ligeramente, Allegro rinde más.

Seguramente me deje un montón de preguntas sin responder, así que adelante con las respuestas :D

otra cosa que se estan olvidando para aprovechar al maximo el hardware es usar assembler en secciones críticas, por ejemplo en el calculo de matrices.
El SH4 de la dreamcast a diferencia del convencional, incorpora una serie de instrucciones en assembler que simplifican el calculo de las matrices, como trasposicion, matriz identidad, bla bla bla. O mejor, hacer todo en assembler, debe ser divertido perder una vida haciendo eso.