SDL chính thức hỗ trợ DOS: Hồi sinh hệ điều hành cổ điển với khả năng đồ họa và âm thanh hiện đại

Thư viện SDL (Simple DirectMedia Layer), một công cụ phổ biến trong việc phát triển game và ứng dụng đa phương tiện, vừa có một bước tiến ngoạn mục nhưng cũng đầy hoài niệm: chính thức hỗ trợ hệ điều hành DOS.

Một pull request lớn đã được hợp nhất vào kho lưu trữ chính của dự án, mang lại khả năng chạy SDL trên nền tảng DOS một cách hoàn chỉnh. Đây là kết quả của nỗ lực tập hợp từ nhiều nhà phát triển, bao gồm AJenbo, icculus, madebr, glebm và jayschwa, cùng với sự đóng góp quan trọng từ ccawley2011 trong khâu kiểm thử.

Màn hình DOS hiển thị thông tin hệ thống

Các tính năng được hỗ trợ

Bản port này được đánh giá là "hoàn chỉnh" với việc hỗ trợ hầu hết các phần cứng và tính năng cốt lõi của SDL:

• Đồ họa (Video): Hỗ trợ VGA và VESA 1.2+ framebuffer. Bao gồm màu RGB, màu 8-bit indexed với lập bảng màu VGA DAC, và khả năng lật trang phần cứng (hardware page-flipping) với đồng bộ hóa dọc (vsync). Trạng thái VBE cũng được lưu và khôi phục khi thoát.
• Âm thanh (Audio): Hỗ trợ dòng card Sound Blaster kinh điển, bao gồm Sound Blaster 16 (steo 16-bit lên đến 44.1 kHz), Sound Blaster Pro (stereo 8-bit lên đến 22 kHz), và Sound Blaster 2.0/1.x (mono 8-bit). Tất cả đều hoạt động thông qua DMA điều khiển bởi IRQ với bộ đệm kép tự động khởi tạo.
• Nhập liệu (Input): Hỗ trợ bàn phím PS/2 với mã quét mở rộng, chuột qua INT 33h và cần điều khiển gameport qua BIOS INT 15h với tự hiệu chỉnh.

Giao diện cấu hình và kiểm tra trên môi trường DOS

Chi tiết kỹ thuật và Thách thức

Việc đưa một thư viện hiện đại như SDL vào môi trường DOS đòi hỏi nhiều kỹ thuật lập trình cấp thấp thú vị:

• Đa luồng (Threading): Sử dụng bộ lập lịch hợp tác (cooperative scheduler) thông qua setjmp/longjmp với vá stack. Hỗ trợ mutexes, semaphores, TLS và condition variables.
• Bộ đếm thời gian (Timer): Sử dụng bộ đếm thời gian gốc dựa trên PIT (Programmable Interval Timer) thông qua hàm uclock() của DJGPP với độ phân giải khoảng 1.19 MHz.
• Hệ thống tệp: Hỗ trợ GetBasePath và GetPrefPath thông qua searchpath() của DJGPP, với các thao tác tệp POSIX làm dự phòng.

Những gì chưa được bao gồm

Mặc dù rất đầy đủ, bản port này vẫn bỏ qua một số tính năng do hạn chế của môi trường DOS hoặc khó khăn trong việc kiểm thử:

• Ghi âm âm thanh: Chỉ hỗ trợ phát lại (playback).
• Tải thư viện chia sẻ: Không hỗ trợ SDL_LoadObject.
• Thời gian: Sử dụng lại gettimeofday của Unix thông qua lớp POSIX của DJGPP.

Cách biên dịch

Để xây dựng SDL cho DOS, các nhà phát triển cần sử dụng chuỗi công cụ biên dịch chéo CMake với DJGPP:

cmake -S. -Bbuild-dos \
-DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=build-scripts/i586-pc-msdosdjgpp.cmake \
-DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
cmake --build build-dos -j$(nproc)

Đây là một tin tuyệt vời cho cộng đồng yêu thích máy tính cổ điển (retro-computing) và những người muốn phát triển phần mềm chạy trên phần cứng thực tế hoặc thông qua giả lập như DOSBox. Bản cập nhật này dự kiến sẽ xuất hiện trong phiên bản SDL 3.6.0.