📄 randomicity.txt
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兼顾版本 是不用上面的循环加来做乘法，而是在必要的时候加上 种子,$100* 种子,
$10000* 种子,来获得数字序列，这样能够提高速度，又不增加太多代码。
分解公式表
b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0
$0D = 0 0 0 0 1 1 0 1 b ---> +种子
$66 = 0 1 1 0 0 1 1 0 b ---> *$100h
$19 = 0 0 0 1 1 0 0 1 b ---> *$10000h
$00 = 0 0 0 0 0 0 0 0 b --->
| | | | | | | |
| | | | | | | |
V V V V V V V V
左 左 左 左 左 左
移 移 移 移 移 移
6 5 4 3 2 1
位 位 位 位 位 位
那么 种子*bit0 时，种子*$10000+种子
种子*bit1 时，种子*$100， 左移1位
种子*bit2 时，种子*$100+种子， 左移2位
种子*bit3 时，种子*$10000+种子，左移3位
种子*bit4 时，种子*$10000， 左移4位
种子*bit5 时，种子*$100， 左移5位
种子*bit6 时，种子*$100， 左移6位
;==============================================================================
; 伪随机数函数的线性叠加
; 计算 R_Seed=1664525 * R_Seed + 1
;------------------------------------------------------------------------------
; 输入:
; R_Seed0 <--- 种子0
; R_Seed1 <--- 种子1
; R_Seed2 <--- 种子2
; R_Seed3 <--- 种子3
; 回返:
; 种子0 ---> R_Seed0
; 种子1 ---> R_Seed1
; 种子2 ---> R_Seed2
; 种子3 ---> R_Seed3
; 重写
; R_Temp,R_Temp+1,R_Temp+2,R_Temp+3
;-------------------------------------------------------------------------------
; 空间: 106个字节
; 速度: F_RandomSeed 517个周期
;===============================================================================
F_RandomSeed:
CLC ; 复制种子进入R_Temp
LDA R_Seed0 ; 计算 种子 = 种子 *$10000+ 种子 +1
STA R_Temp
ADC #1
STA R_Seed0
LDA R_Seed1
STA R_Temp+1
ADC #0
STA R_Seed1
LDA R_Seed2
STA R_Temp+2
ADC R_Temp
STA R_Seed2
LDA R_Seed3
STA R_Temp+3
ADC R_Temp+1
STA R_Seed3
;-------------------------------------------------
;因为$0019660D 的Bit7=0，所以只需6次移位
;-------------------------------------------------
LDY #5
L_Rand1 ASL R_Temp ; 左移旧的种子
ROL R_Temp+1
ROL R_Temp+2
ROL R_Temp+3
;-------------------------------------------------
; 从 L_Rand4 列表取得 X, 4个索引值对应4种情况，数值选的巧妙！
; X=$00, 种子 = 种子 +$10000* R_Temp
; X=$01, 种子 = 种子 +$100 * R_Temp
; X=$FE, 种子 = 种子 +$10000* R_Temp+ R_Temp
; X=$FF, 种子 = 种子 +$100 * R_Temp+ R_Temp
;-------------------------------------------------
LDX L_Rand4,Y
BPL L_Rand2 ; 分支如果 X=$00 或 X=$01
CLC ; 种子 = 种子 +R_Temp
LDA R_Seed0
ADC R_Temp
STA R_Seed0
LDA R_Seed1
ADC R_Temp+1
STA R_Seed1
LDA R_Seed2
ADC R_Temp+2
STA R_Seed2
LDA R_Seed3
ADC R_Temp+3
STA R_Seed3
INX ; $ FE->$00,$ FF->$01
INX
L_Rand2 CLC
BEQ L_Rand3 ; 如果 X=$00, 种子 =种子 + R_Temp*$10000
LDA R_Seed1 ; 种子 = 种子 + R_Temp*$100
ADC R_Temp
STA R_Seed1
L_Rand3 LDA R_Seed2
ADC R_Temp,X
STA R_Seed2
LDA R_Seed3
ADC R_Temp+1,X
STA R_Seed3
DEY
BPL L_Rand1
RTS
L_Rand4 .DB $01,$01,$00,$FE,$FF,$01
;==============================================================================
; 改进的 兼顾版本B 选择新的 乘数=69069(10进制)
;==============================================================================
兼顾版本B中, 用69069(10进制)替换1664525(10进制)作乘数,也就是说，选择了另外一
个数字序列，这个乘数也是<<计算机程序的艺术,第2册>>一书中选出，经过论证和测试，
这个数字虽不及1664525做乘数好，但也是个神奇的数字,而且可以进一步减小程序时间。
;===============================================================================
; 伪随机数函数的线性叠加
; 计算种子 = 种子 * 69069 + 1
;-------------------------------------------------------------------------------
; 输入:
; R_Seed0 <--- 种子0
; R_Seed1 <--- 种子1
; R_Seed2 <--- 种子2
; R_Seed3 <--- 种子3
; 回返:
; 种子0 ---> R_Seed0
; 种子1 ---> R_Seed1
; 种子2 ---> R_Seed2
; 种子3 ---> R_Seed3
; 重写
; R_Temp,R_Temp+1,R_Temp+2,R_Temp+3
;--------------------------------------------------------------------------------
; 空间: 173个字节
; 速度: F_RandomSeed 326个周期
;================================================================================
F_RandomSeed:
LDA R_Seed0 ; R_Temp= 种子 *2
ASL
STA R_Temp
LDA R_Seed1
ROL
STA R_Temp+1
LDA R_Seed2
ROL
STA R_Temp+2
LDA R_Seed3
ROL
STA R_Temp+3
CLC ; R_Temp= R_Temp+ 种子 (= 种子 *3)
LDA R_Seed0
ADC R_Temp
STA R_Temp
LDA R_Seed1
ADC R_Temp+1
STA R_Temp+1
LDA R_Seed2
ADC R_Temp+2
STA R_Temp+2
LDA R_Seed3
ADC R_Temp+3
STA R_Temp+3
CLC ; 种子 = 种子 +$10000* 种子
LDA R_Seed2
ADC R_Seed0
TAX ; 把字节2保存在X中(利于提高速度)
LDA R_Seed3
ADC R_Seed1
TAY ; 把字节3保存在Y中
CLC ; 种子 = 种子 +$100* 种子
LDA R_Seed1
ADC R_Seed0
PHA ; 压入堆栈字节1
TXA
ADC R_Seed1
TAX
TYA
ADC R_Seed2
TAY
LDA R_Temp ; R_Temp= R_Temp*4(= 旧种子 *$0C)
ASL
ROL R_Temp+1
ROL R_Temp+2
ROL R_Temp+3
ASL
ROL R_Temp+1
ROL R_Temp+2
ROL R_Temp+3
STA R_Temp
CLC ; 种子 = 种子 +R_Temp
ADC R_Seed0
STA R_Seed0
PLA ; 弹出堆栈的字节1
ADC R_Temp+1
STA R_Seed1
TXA
ADC R_Temp+2
TAX
TYA
ADC R_Temp+3
TAY
CLC
LDA R_Temp ; 种子 = 种子 + R_Temp*$100
ADC R_Seed1
STA R_Seed1
TXA
ADC R_Temp+1
TAX
TYA
ADC R_Temp+2
TAY
LDA R_Temp ; R_Temp= R_Temp*$10(= 旧的种子 *$C0)
ASL ; 置R_Temp字节0到A
ROL R_Temp+1
ROL R_Temp+2
ROL R_Temp+3
ASL
ROL R_Temp+1
ROL R_Temp+2
ROL R_Temp+3
ASL
ROL R_Temp+1
ROL R_Temp+2
ROL R_Temp+3
ASL
ROL R_Temp+1
ROL R_Temp+2
ROL R_Temp+3
SEC ; 种子 = 种子 +R_Temp+1
ADC R_Seed0
STA R_Seed0
LDA R_Temp+1
ADC R_Seed1
STA R_Seed1
TXA
ADC R_Temp+2
STA R_Seed2
TYA
ADC R_Temp+3
STA R_Seed3
RTS
以上的两个兼顾版本，已经是实用的程序，R_Seed3,R_Seed2本身就可作随机数使用，
用户可以自己完成 0~2^32 范围随机，解决 不是2的倍数范围的几率微小不均等问题。但
还是忍不住要接着说...
;==============================================================================
; 调用F_RandomSeed函数
;==============================================================================
好了，我们有了好种子，比如杂交水稻或玉米，就要播种和收获了。有时间我会写一本
农业方面的书，比如中国农业史，或世界农业概况，跑题了......
现在我们已经有了实用的F_RandomSeed子程序，如何调用它，产生任意范围的随机数。
随机数在 0~ 255($FF) 之间,使用R_Seed3。
随机数在 0~65535($FFFF)之间,使用R_Seed2作为低的字节,R_Seed3作为高的字节
随机数在 0~1 之间,使用R_Seed3的Bit7
随机数在 0~3 之间,使用R_Seed3的Bit6,Bit7
随机数在 0~7 之间,使用R_Seed3的Bit5~Bit7.....
随机数在 0~2^n 之间,比较容易获得，但是
随机数在 0~5 之间,怎么办?
解决的方法是种子(32Bit)乘6(5加1)，变成40位，高8位保存在A中,A中就是0~5的随机数
产生任意随机数的程序有8bit和16bit两个版本，分别是F_Random8,F_Random16
;==============================================================================
; 线性叠加伪随机数函数
; 取得种子并且获得来自它的一个8位的随机数
; 调用F_RandomSeed子程序
;------------------------------------------------------------------------------
; 输入:
; A <--- 范围上限
; 输出:
; A ---> 随机数 (0<= 随机数<范围上限)
; 重写
; R_Mod,R_Temp,R_Temp+1,R_Temp+2
; 注意
; 在调用F_RandomSeed之后，R_Temp~R_Temp+2的内容被改写
;============================================================================
F_Random8:
STA R_Mod ; 保存随机范围到R_Mod
JSR F_RandomSeed ; 取得下个种子
LDA #0 ; 种子乘R_Mod
STA R_Temp+2
STA R_Temp+1
STA R_Temp
SEC
ROR R_Mod ; 移出R_Mod，将循环8次
L_R8A
BCC L_R8B ; 如果c=0,分支
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