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标题：电脑游戏编程入门 (DOS)
这里以电脑VGA  13H视频模式为例，系统介绍制作电脑游戏的基本方法。VGA  INT 13H模式是一种工作在图形方式下的模式，它具有320X200的屏幕分辩率，同屏上可以显示256种颜（超级任天堂和世嘉5代游戏机也只有256种颜），早期的许多游戏都是在这一图形方式下开发的（如大家非常熟悉的仙剑奇侠传、红警戒、DOOM等），在这种模式下开发游戏具有编程简单、运行速度快、颜丰富等特点。虽然以今天的标准来说320X200的分辩率已经不算什么，但是它仍然是一个学习电脑游戏编程的很好的入门环境，我们可以通过开发VGA 13H模式下的游戏，逐步地由简单到复杂地学习游戏设计的基本方法，只要掌握了游戏设计的基本方法和理论，再利用其它软件工具（象WATCOM    C、DJGPP、VC、DIRECT  X等32位的C编译器等）来设计游戏将变得非常容易。函数用TURBO C 2．0编译，也可以稍作修改用其它的C编译器来编译运行。我们先来了解一下电脑显示器的工作原理和显示卡的结构。
一．显示器的工作原理
目前在个人计算机上广泛使用的是采用阴极射线管（CRT）的光栅扫描显示器，我们在屏幕上所看到的颜是由电子发出的电子束打在CRT屏幕背面的荧光层上的点形成的，通过控制点的亮度可以产生不同的颜。电子束不断地从左到右、从上到下扫描整个屏幕，使屏幕显示出图案，电子束以大约每秒70次的速
率在屏幕上重画这一图案，这个过程称为显示刷新或屏幕刷新，具体的扫描频率依赖于所用的显示适配器（又称为显示卡）。电子束从屏幕的左上角开始向右扫描，到达屏幕的右边缘后，电子束被关闭（水平断开），接着它又迅速地返回到屏幕的左边缘（水平回扫）开始进行下一行水平方向的扫描，在完成全部的水平方向的扫描后，电子束在屏幕的右下角结束，此时电子束被关闭（垂直断开），接着又迅速地返回到屏幕的左上角（垂直回扫），开始下一屏扫描。电子束就是这样周而复始地扫描整个屏幕。显示器在两种方式下工作：文本方式和图形方式，电脑游戏一般在图形方式下进行。
二．显示器的坐标系统
计算机屏幕上的坐标与我们通常使用的直角坐标系不同，坐标原点（0，0）在屏幕的左上角，向右是水平方向的坐标，向下是垂直方向的坐标，且坐标没有负值。
三．显示卡的结构
显示器上的显示卡负责将图形显示在屏幕上。显示存储器中存放着在屏幕上显示的图像数据，显示卡硬件不停地将显存中的内容显示在屏幕上。显示存储器实际上是安装在显示卡上的一
块或几块大规模集成电路，其容量有1M、2M、4M、8M等，在DOS下我们可以访问的内存只有1MB空间（这就是DOS的局限性所在），地址从00000H到FFFFFH，这段内存根据用途又分为不同的块，系统
分配给图形缓冲区（显示存储器）的地址在A0000H到BFFFFH之间，大小为128KB，其中，VGA占用了A0000H到AFFFFH段，共64KB，这段地址是内存映射地址，供我们访问显示存储器用。在VGA 13H图形模式下，显示内存使用A0000H到AF9FFH的一段线性内存空间，每个字节表示一个点，对应屏幕上的一个像点，320*200的屏幕分辨率共需要64000个字节，刚好64KB，因为一个字节可以表示的最大整数值为256，所以每个像点就可以表示256种颜。
四．设置视频模式
画图以前必须使屏幕工作在图形方式，这就要设置屏幕的视频模式。设置视频模式有许多种方法，其中调用视频BIOS功能是最简单的一种，通过调用BIOS中断0x10的服务程序，可以很方便地设置屏幕模式。调用方法是将值0放入ah寄存器，显示模式放入al寄存器中，然后调用int86()函数。
设置视频模式的函数：
void SetVideoMode(int mode)
{
union REGS r;
r.h.ah=0;
r.h.al=mode;
int86(0x10,&r,&r);
}
其中mode是视频模式。
五．在屏幕上画点
由于显示存储器是线性排列的，每个像点用一个字节来表示，所以对像点寻址非常容易，像点在显示内存中的偏移地址可由这个公式确定：y*320+x，其中，y是像点在垂直方向的坐标，x是水平方向的坐标，320是屏幕的宽度。有了像点的偏移地址，然后加上显示内存的首地址即可得到像点在显示内存中的绝对地址。只要将表示点的颜值放到这个地址处，就可以在屏幕上画点了。首先建立一个指针VideoBufferPtr，使它指向显示内存的首地址：
char far *VideoBufferPtr=( char far *)0xa0000000;
将这个指针加上像点的偏移地址，像点的最终地址就确定了，它等于：
VideoBufferPtr+y*320+x；
把颜值color写到这个地址：
*(VideoBufferPtr+y*320+x)=color;
画点的函数：
void DrawPoint(int x,int y,unsigned char color)
{
*(VideoBufferPtr+y*320+x)=color;
}
六．显示字符
游戏经常在屏幕上打印出显示游戏状态的文本，使游戏者了解当前游戏的状态，这是游戏与游戏者进行交互的必不可少的。然而在图形模式下显示文本与在文本模式下有很大区别，在图形模式下文本必须使用基于画位图的方法来显示。这里介绍一种简便的方法：利用计算机只读存储器中的ASCII字体数据。在计算机只读存储器（ROM）中固化有ASCII字体数据，这可在基址F000:FA6E上到。我们只需了解数据是如何存储的，然后再得出存取该数据的算法，就可以
用任意颜在屏幕上用画位图的方法把字符画出来。在ROM中，字符按照ASCII字符编码的顺序放置，由于每个字符为8*8的点阵，所以每个字符占据8个字节的存储空间，要出某个字符，我们只需将这个字符的ASCII码与８相乘，然后将结果加到基址F000:FA6E上。由于字符用画位图的方法来显示，因此我们可以随意给它们指定颜(前景或背景颜)。在图形模式下，我们只需要两个函数就能够打印文本：一个用于显示单个字符，另一个用来显示字符串。
定义一个远指针指向ROM字符集的开始位置：
char far *RomCharPtr=(char far *)0xf000fa6e;
下面是在屏幕上打印字符和字符串的函数：
1．打印字符的函数。
void PrintChar(int cx,int cy,char c,unsigned char Fcolor,unsigned char Bcolor,int flag)
{
int offset,x,y;
char far *TempPtr;
unsigned char bit_mask;
TempPtr=RomCharPtr+(c<<3);
offset=(cy<<8)+(cy<<6)+cx;
for(y=0;y<8;y++)
{
bit_mask=0x80;
for(x=0;x<8;x++)
{
if((*TempPtr&bit_mask))
*(VideoBufferPtr+offset+x)=Fcolor;
else if(flag==1)
*(VideoBufferPtr+offset+x)=Bcolor;
bit_mask=(bit_mask>>1);
}
offset+=320;
TempPtr++;
}
}
说明：
cx,cy 是字符在屏幕上的坐标。
c 字符的ASCII码。
Fcolor,Bcolor 分别是字符的前景和背景颜。
flag 打印标志，当flag=1时显示字符的背景，否则打印的字符具有透明效果。
2.打印字符串的函数。
void PrintString(int x,int y,char *string,unsigned char Fcolor,unsigned char Bcolor,int flag)
{
int index;
for(index=0;string[index]!=0;index++)
PrintChar(x+(index<<3),y,string[index],Fcolor,Bcolor,flag);
}
说明：
1.x,y 是字符串在屏幕上的坐标。
2.*string 字符串指针。
3.Fcolor,Bcolor 分别是字符串的前景和背景颜。
4.flag 打印标志，当flag=1时显示字符串的背景，否则打印的字符串具有透明效果。
七．设置颜寄存器
我们知道VGA显示卡具有显示256种颜的能力，每种颜能够用一个0-255之间的数值来表示，那么这些数值与我们在屏幕上实际见到的颜之间有什么关系呢？其实这些数值只是VGA显示卡上的颜寄存器的索引值，颜寄存器里才保存了屏幕上颜的真实值。VGA显示卡上有一个包含256个单元的颜寄存器（又称为调板），每个单元由三部份组成，这三部份分别代表颜中的红、绿、蓝三种成份（显示器就是用这三种成份来组成任何我们所看到的颜），用三个字节表示，颜寄存器一共有768个字节（3*256=768）。当我们要在屏幕上显示某种颜时，显示卡硬件就根据颜的索引值在颜寄
存器中查，到后再从相应单元中取出颜值显示在屏幕上，这个过程与画家使用调板相似，颜寄存器相当于调板，颜寄存器中的单元相当于调板上的格，在格中装有预先调好的颜，当画家需要用某种颜作画时，就从装有那种颜的格中把颜取出来。例如，我们要显示颜索引值为30的颜，显示卡硬件就去查颜寄存器的第30单元，30单元位于距颜寄存器首址3*30=90处（因为每个单元有三个字节），然后取出90处记录有红、绿、蓝三种成份的三个字节作为在屏幕上显示的彩信号。但是实际上每个字节只用了六位来表示颜，其它两位没用，这六位表示的数的值域为0-6
3，所以每种颜（红、绿、蓝）成份具有64种亮度的表现能力，三种颜成份组合共可以产生64*64*64=262,144种颜(VGA  13H模式从这262,144种颜中取出256种在同一屏幕上显示）。我们可以通过事先设置颜寄存器的值来使用我们自己的颜。
设置颜寄存器有多种方法，如调用BIOS功能，但是这种方法速度比较慢，游戏设计中通常采用直接访问VGA显示卡的I/O端口的方法来快速设置颜寄存器，我们只需访问四个I/O端口就可以完成设置颜寄存器的工作。这四个端口分别是：  0x3c6、0x3c7、0x3c8和0x3c9。
端口0x3c6称为调板屏蔽寄存器，用来屏蔽所要求的调板寄存器的位，如果你在这个寄存器中放入0xff，你就可以通过调板索引寄存器0x3c7和0x3c8（一个用于读，一个用于写）访问任何你希望访问的颜寄存器，端口0x3c9称为调板数据寄存器，红、绿、蓝三种成份就是通过它进行读写（颜值要读或写三次）。
我们定义一个结构来方便处理颜寄存器：
typedef struct RGB_COLOR
{
unsigned char red;
unsigned char green;
unsigned char blue;
}RGBColor,*RGBColorPtr;
结构中的red、green和blue变量用来保存颜的红、绿、蓝三种成份。
设置颜寄存器值的函数：
void SetPaletteRegister(int index,RGBColorPtr color)
{
outportb(0x3c6,0xff);
outportb(0x3c8,index);
outportb(0x3c9,color->red);
outportb(0x3c9,color->green);
outportb(0x3c9,color->blue);
}
获取颜寄存器值的函数：
void GetPaletteRegister(int index,RGBColorPtr color)
{
outportb(0x3c6,0xff);
outportb(0x3c7,index);
color->red=inportb(0x3c9);
color->green=inportb(0x3c9);
color->blue=inportb(0x3c9);
}
八．在屏幕上画位图
计算机绘制图像通常采用一种称为位映射图（BITMAP）的图形处理方法进行，位映射图是一个矩形的点阵结构（二维矩阵），显示在屏幕上时，对应屏幕上一个矩形区域，组成位图的数据储存在内存中一段连续的区间
。我们比较常见的位图文件有：BMP、PCX、GIF、JPG等。位图通常存储在外部文件中，使用以前必须将其从磁盘文件调入内存。下面介绍将一个256PCX图形文件读入内存的方法：
1．定义PCX文件头结构：
typedef struct PCX_HEADER
{
char menufactrue; /* 厂家标识编号 0x0a */适配器字符串是什么
char version; /* 文件版本编号 */
char packing_type; /* 压缩模式 */
char bits_per_pixel; /* 每点占用的位数 */
int minx; /* 最小Ｘ坐标值 */
int miny; /* 最小Ｙ坐标值 */
int maxx; /* 最大Ｘ坐标值 */
int maxy; /* 最大Ｙ坐标值 */
int hres; /* 水平分辨率 */
int vres; /* 垂直分辨率 */
char palette[48]; /* 颜调板 */
char unused; /* 未使用 */
char bit_plance; /* 位平面个数 */
int bytes; /* 单一水平线占用的字节数 */
int palette_type; /* 调板类型 */
char unused2[58]; /* 未使用 */
}PCXHeader,*PCXHeaderPtr;
2．定义用来存放PCX图像数据的结构：
typedef struct PCX_PICTURE
{
int width;
int height;
char far *buffer;
RGBColor palette[256];
}PCXPicture,*PCXPicturePtr;
3．初始化图像数据的函数：
int InitPCX(PCXPicturePtr image,int w,int h)
{
unsigned size=w*h;
image->width=w;
image->height=h;
image->buffer=(char far *)farmalloc(size);
if(image->buffer==NULL)  return 0;
return 1;
}
4．从外部文件读入数据的函数：
int LoadPCX(char *filename,PCXPicturePtr image,int flag)
{
FILE *fp;
unsigned num_bytes,count,size;
int index;
unsigned char data;
PCXHeader PcxHeader;
size=image->width*image->height;
if((fp=fopen(filename,"rb"))==NULL)
return 0;
fread(&PcxHeader,sizeof(PCXHeader),1,fp);
count=0;
while(count<=size)
{
data=fgetc(fp);
if(data>=192&&data<=255)
{
num_bytes=data-192;
data=fgetc(fp);
while(num_bytes-->0)
{
*(image->buffer+count)=data;
++count;
}
}
else
{
*(image->buffer+count)=data;
++count;
}
}
fseek(fp,-768L,SEEK_END);
for(index=0;index<256;index++)
{
image->palette[index].red=((fgetc(fp))>>2);
image->palette[index].green=((fgetc(fp))>>2);
image->palette[index].blue=((fgetc(fp))>>2);
}
fclose(fp);
if(flag==1)
for(index=0;index<256;index++)
SetPaletteRegister(index,(RGBColorPtr)&image->palette[index]);
return 1;
}
其中参数flag用来指明调入文件的同时是否设置颜寄存器（flag=1设置）。
5．画位图的函数：
void DrawImage(int x,int y,int width,int height,char far *image)
{
int i,j;
for(i=0;i<height;i++)
for(j=0;j<width;j++)
{
if(*image!=0

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