灯泡|魔改宜家灯泡当主机！玩转《毁灭战士》无压力
这年头，“万物皆可《毁灭战士》”！（Doom）
极客们把这款猛男必玩的游戏移植到五花八门的设备上，iPod Nano、ATM机、示波器、验孕棒（壳）……
现在连灯泡也可以了？
一位外国全栈野生钢铁侠，直接找来了这只宜家出品的20美元灯泡：
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然后Up主买了块小屏幕，经过一番改造，便成了这样：
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看完demo，网友直呼宜家电灯泡已经远超自己当年的PC 。
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【灯泡|魔改宜家灯泡当主机！玩转《毁灭战士》无压力】更夸张的是，这台机器的微处理器只有108kB内存 。
要知道，毁灭战士的最低系统要求也要8MB内存 。
甚至有网友还表示新“摩尔定律”诞生：
大约每两年就可以将Doom运行的大小减半 。
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游戏移植“最跨界”
之前“验孕棒玩《毁灭战士》”大火，国外互联网上疯传 。
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但是，全栈野生钢铁侠Nicola Wrachien看了技术方案以后表示：这个不够硬核 。
所谓“验孕棒”玩《毁灭战士》，其实只用了验孕棒的壳，原有的处理器和屏都被换掉了 。
钢铁侠Nicola表示，要做就做全套 。
而且定下了《毁灭战士》跨界“铁则”：
1、必须基于现成的设备，且不是用来玩Doom或一般游戏的 。
2、所选择的设备有一个计算能力和/或内存相当有限的微控制器，否则没有挑战性 。
3、不能添加额外的微控制器 。可以超频，但不能额外加冷却装置 。
但如今电子设备大部分的计算能力都相当高，运行Doom不在话下…老哥环顾四周，发现宜家在售的TR?DFRI Zigbee灯泡不错 。
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这款灯泡可以实现自由控制明暗、颜色，其中的微控制器，刚好是Nicola Wrachien工作的美国半导体商芯科科技的产品 。
Cortex M33处理器，96+12kB的RAM（总共108kB），1MB 的闪存，基频80MHz。
计算能力肯定够了，但毁灭战士的最低系统要求也要8MB内存 。
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所以，优化RAM成为了最关键的工作 。
为了节省RAM，必须牺牲CPU？
Nicola的最低目标，是能在108kB内存上运行《毁灭战士》第一张地图 。
随着优化推进，他发现可以将全部全部地图运行时的RAM使用量控制在108kb以内，而且包括动态和静态、堆栈和帧缓冲区 。
为此，他进行了15项大大小小的优化，这些工作，构成了这次全栈移植《毁灭战士》到灯泡控制的核心 。
首先是对Doom代码本身优化 。Doom广泛使用32位，但其实16位或8位指令就足够了 。
其次是枚举的使用非常频繁 。移植后的Doom没有使用枚举数据类型，而是将数据大小修剪为能存储的最大值 。
此外，还减少了画面材质的路径、绘图数、和视觉数 。因为最后呈现的显示器像素并不高，所以不会对视觉效果产生负面影响 。
还有一点最重要的优化：既然如今已经不采用32位指令，而且内存也小于128k，那么也没有必要再用32位指针了 。
游戏中几乎所有的指针都指向4字节对齐的结构，这意味着 16 位指针就足够了 。这个策略实际上是为RAM牺牲CPU能力，但处理器0MHz的基频完全没有压力 。
此外，其余的优化还包括：
游戏中的对象结构（mobj_t）优化到到92字节，在更复杂的关卡地图上可以省出很多 。静态对象，如关卡bonus和装饰品，专门为它们创建了一个静态mobj类型，将内存需求削减到一半（44字节） 。在某些关卡中，有超过200个这样的对象 。节省了超过30kB的内存 。
对象（mobj_t和static_mobj_t）使用了内存池，动态分配的开销减少到1字节/对象，而池内只有16个条目 。但为了实现这一点，还必须尽可能使用8位或16位数组索引，而不是指针 。
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