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スプライトとは8x8～64x64サイズの画像を最大128個まで表示します。シューティングゲームでいう自機や弾、RPGでいう主人公キャラなどに使います。今回登場するメモリ領域は以下のとおりです。なお、図のとおりキャラクタデータはタイルモードとビットマップモードでは位置が変わるので注意してください。早速、パレットデータ、キャラクタデータ、属性(Object Attribute Memory)の３つをそれぞれ見ていきましょう。
| 名前 | アドレス |
| パレットデータ（256色1パレット or 16色16パレット） | 0x5000200～ |
| キャラクタデータ（タイルモード時） | 0x6010000～ |
| キャラクタデータ（ビットマップモード時） | 0x6014000～ |
| 属性(Object Attribute Memory) | 0x7000000～ |
データフォーマットはmode3で使った色データと同じです。データ構造はそのままに、16色をパレット16個か、256色をパレット1個で指定することも可能です。
BG and OBJ palettes are using separate memory regions: 05000000-050001FF - BG Palette RAM (512 bytes, 256 colors) 05000200-050003FF - OBJ Palette RAM (512 bytes, 256 colors) Color Definitions Each color occupies two bytes (same as for 32768 color BG modes): Bit Expl. 0-4 Red Intensity (0-31) 5-9 Green Intensity (0-31) 10-14 Blue Intensity (0-31) 15 Not used
キャラクタデータは、パレット番号を指定した集まりです。単位は1キャラクタを8x8ドットとしています。
| 色 | ドット単位の格納方法 | サイズ |
| 16 | 横2ドット=1byte（下位4bitが左、上位4bitが右） | 32byte |
| 256 | 横1ドット=1byte | 64byte |
16色の場合、4bitでちょうど16色指定できるのでピッタリのサイズですね。
256色も0x0～0xffまでなのでデータを無駄にすることなく使うことができます。
たとえば以下のキャラクタデータがあったとしましょう。
#ref(): File not found: "clip_2.png" at page "tutorial.7"
このとき、キャラクタ番号は
空白 - 0 ! - 1 " - 2 # - 3 （以下略・・・）
となります。8x8単位のみを扱うのでしたらこのキャラクタ番号を指定し、
表示するだけで話は終わります。ところが8x8単位以上のものを表示したい場合、
格納方法に工夫がいります。
#ref(): File not found: "clip_3.png" at page "tutorial.7"
こちらは先ほどの画像を2倍表示して8x8単位に点線を加えたものです。
取り出し方法には1次元、2次元があります。仮に32x32で、1次元の取り出しを
キャラクタ番号96から行うと、次のような結果になります。
#ref(): File not found: "clip_4.png" at page "tutorial.7"
96, 97, 98・・・と取り出した為、円がきれいに表示されませんでした。
では224に変えてみましょう。
#ref(): File not found: "clip_5.png" at page "tutorial.7"
うまく行きました。
個人的には1次元の取り出し方を推奨します。なぜならデータが切れ目なく
連続しているため、キャラクタデータを入れ替えるときに便利だからです。
シューティングゲームなどでは頻繁にキャラクタデータの変更を行います。
ボス戦なら画面いっぱいにキャラクタデータを使うので今のうちに
1次元の方法に慣れておくのがいいでしょう。
入れ替えがない場合は2次元が使えます。
画像データを8x8単位に加工する必要がないのでうまく使い分けでください。
取り出す時の形状には、以下のようなサイズがあります。
// スプライトの指定サイズ
enum SPRITE_SIZECODE {
Sprite_8x8,
Sprite_16x16,
Sprite_32x32,
Sprite_64x64,
Sprite_16x8,
Sprite_32x8,
Sprite_32x16,
Sprite_64x32,
Sprite_8x16,
Sprite_8x32,
Sprite_16x32,
Sprite_32x64
};
スプライト１つ１つに対して、属性という単位で取り扱います。
構造体を表すと次のようになりますが、attr0～2までの中には
様々なパラメータが存在して、いきなり覚えようというのは難しいと思います。
今は軽く読み流す程度で結構です。
typedef struct {
u16 attr0;
u16 attr1;
u16 attr2;
u16 dummy;
} OBJATTR;
#ref(): File not found: "clip_6.gif" at page "tutorial.7"
OBJ Attribute 0 (R/W)
Bit Expl.
0-7 Y-Coordinate (0-255)
8 Rotation/Scaling Flag (0=Off, 1=On)
When Rotation/Scaling used (Attribute 0, bit 8 set):
9 Double-Size Flag (0=Normal, 1=Double)
When Rotation/Scaling not used (Attribute 0, bit 8 cleared):
9 OBJ Disable (0=Normal, 1=Not displayed)
10-11 OBJ Mode (0=Normal, 1=Semi-Transparent, 2=OBJ Window, 3=Prohibited)
12 OBJ Mosaic (0=Off, 1=On)
13 Colors/Palettes (0=16/16, 1=256/1)
14-15 OBJ Shape (0=Square,1=Horizontal,2=Vertical,3=Prohibited)
OBJ Attribute 1 (R/W)
Bit Expl.
0-8 X-Coordinate (0-511)
When Rotation/Scaling used (Attribute 0, bit 8 set):
9-13 Rotation/Scaling Parameter Selection (0-31)
(Selects one of the 32 Rotation/Scaling Parameters that
can be defined in OAM, for details read next chapter.)
When Rotation/Scaling not used (Attribute 0, bit 8 cleared):
9-11 Not used
12 Horizontal Flip (0=Normal, 1=Mirrored)
13 Vertical Flip (0=Normal, 1=Mirrored)
14-15 OBJ Size (0..3, depends on OBJ Shape, see Attr 0)
Size Square Horizontal Vertical
0 8x8 16x8 8x16
1 16x16 32x8 8x32
2 32x32 32x16 16x32
3 64x64 64x32 32x64
OBJ Attribute 2 (R/W) Bit Expl. 0-9 Character Name (0-1023=Tile Number) 10-11 Priority relative to BG (0-3; 0=Highest) 12-15 Palette Number (0-15) (Not used in 256 color/1 palette mode)
#ref(): File not found: "clip_7.gif" at page "tutorial.7"
こちらで用意した関数を通して簡単な（大雑把な）扱いを知ってください。
void SpriteInit(void)
{
u32 i;
for(i=0; i<128; i++)
{
SpriteMove(i, 240, 160);
}
}
すべてのスプライトを画面外に移動させます。
非表示にするといった機能はありますが、念のため必ず初期化時に実行します。
void SpriteMove(u32 num, s32 x, s32 y)
{
OBJATTR* sp = (OBJATTR*)OAM + num;
sp->attr1 &= 0xfe00;
sp->attr0 &= 0xff00;
sp->attr1 |= (x & 0x01ff);
sp->attr0 |= (y & 0x00ff);
}
スプライトの移動処理です。
範囲はGBAの液晶画面サイズ240x160と同じではなく、512x256となっています。
void SpriteSetSize(u32 num, u32 size, u32 form, u32 col)
{
OBJATTR* sp = (OBJATTR*)OAM + num;
sp->attr0 &= 0x1fff;
sp->attr1 &= 0x3fff;
sp->attr0 |= col | form | (160);
sp->attr1 |= size | (240);
}
スプライトの形状と色数を変更します。
引数はgba.hの説明にあるものから選択して使用します。
詳細はソースコードを読んでください。
void SpriteSetChr(u32 num, u32 ch)
{
OBJATTR* sp = (OBJATTR*)OAM + num;
sp->attr2 &= 0xfc00;
sp->attr2 |= ch;
}
スプライトで使用するキャラクタ番号を指定します。
このほかにもいろいろな関数を用意できますが、今回はこれだけを使います。
| 関数名 | 用途 |
| SpriteInit | 初期化 |
| SpriteMove | 移動 |
| SpriteSetSize | サイズの設定 |
| SpriteSetChr | キャラクタ番号の設定 |
#include "lib/gba.h"
#include "res.h"
//---------------------------------------------------------------------------
void WaitForVsync(void)
{
while(*(vu16*)0x4000006 >= 160) {};
while(*(vu16*)0x4000006 < 160) {};
}
//---------------------------------------------------------------------------
void SpriteMove(u32 num, s32 x, s32 y)
{
OBJATTR* sp = (OBJATTR*)OAM + num;
sp->attr1 &= 0xfe00;
sp->attr0 &= 0xff00;
sp->attr1 |= (x & 0x01ff);
sp->attr0 |= (y & 0x00ff);
}
//---------------------------------------------------------------------------
void SpriteSetSize(u32 num, u32 size, u32 form, u32 col)
{
OBJATTR* sp = (OBJATTR*)OAM + num;
sp->attr0 &= 0x1fff;
sp->attr1 &= 0x3fff;
sp->attr0 |= col | form | (160);
sp->attr1 |= size | (240);
}
//---------------------------------------------------------------------------
void SpriteSetChr(u32 num, u32 ch)
{
OBJATTR* sp = (OBJATTR*)OAM + num;
sp->attr2 &= 0xfc00;
sp->attr2 |= ch;
}
//---------------------------------------------------------------------------
void SpriteInit(void)
{
u32 i;
for(i=0; i<128; i++)
{
SpriteMove(i, 240, 160);
}
}
//---------------------------------------------------------------------------
int main(void)
{
// モード設定
SetMode(MODE_0 | OBJ_ENABLE | OBJ_1D_MAP);
u16* oam = OBJ_BASE_ADR; // キャラクタデータ
u16* pal = OBJ_COLORS; // パレットデータ
u32 i;
for(i=0; i<sprTilesLen/2; i++)
{
oam[i] = sprTiles[i];
}
for(i=0; i<16; i++)
{
pal[i] = sprPal[i];
}
SpriteInit();
// !（ビックリマーク）の表示
SpriteSetSize(0, OBJ_SIZE(Sprite_8x8), OBJ_SQUARE, OBJ_16_COLOR);
SpriteSetChr (0, 1);
SpriteMove (0, 20, 20);
u32 x = 40;
u32 y = 40;
// 円の表示
SpriteSetSize(1, OBJ_SIZE(Sprite_32x32), OBJ_SQUARE, OBJ_16_COLOR);
SpriteSetChr (1, 224);
SpriteMove (1, x, y);
for(;;)
{
WaitForVsync();
if( !(REG_KEYINPUT & KEY_UP) ) y--;
if( !(REG_KEYINPUT & KEY_DOWN) ) y++;
if( !(REG_KEYINPUT & KEY_LEFT) ) x--;
if( !(REG_KEYINPUT & KEY_RIGHT)) x++;
SpriteMove (1, x, y);
}
}
SetMode(MODE_0 | OBJ_ENABLE | OBJ_1D_MAP);
スプライトを使用するにはOBJ_ENABLEを入れます。
OBJ_2D_MAPは、OBJ_1D_MAPとの2択で、取り出し方が1次元か2次元か指定します。
// !（ビックリマーク）の表示 SpriteSetSize(0, OBJ_SIZE(Sprite_8x8), OBJ_SQUARE, OBJ_16_COLOR); SpriteSetChr (0, 1); SpriteMove (0, 20, 20);
引数の１番目はスプライト番号を表しています。ビットマップモードの場合、
メモリマップが変わる為、先頭番号が512番目からになることは忘れないでください。
#ref(): File not found: "clip_8.png" at page "tutorial.7"
#ref(): File not found: "clip_9.png" at page "tutorial.7"
キー入力できます。適当に動かしてみてください。
