main.c

   1 /*
   2  * morpheus - main.c
   3  *
   4  * this program tries helping to understand the amorphous depuration
   5  * and recrystallization of SiCx while ion implanation. hopefully the program
   6  * will simulate the stabilization of the selforganizing structure in the
   7  * observed behaviour.
   8  *
   9  * refs:
  10  *  - J. K. N. Lindner. Habilationsschrift, Universitaet Augsburg.
  11  *  - Maik Haeberlen. Diplomarbeit, Universitaet Augsburg.
  12  */
  13
  14 #include <stdio.h>
  15 #include <stdlib.h>
  16 #include <sys/types.h>
  17 #include <sys/stat.h>
  18 #include <fcntl.h>
  19
  20 #include "defines.h"
  21
  22 /* global variables */
  23 u32 sum_z_cells;
  24 int random_fd; /* /dev/urandom file descriptor */
  25
  26 int usage()
  27 {
  28  puts("usage:");
  29  puts("-h: help");
  30  puts("-a <value> \t slope of nuclear energy loss (default 1)");
  31  puts("-c <value> \t nuclear enery loss at depths 0 (default 0)");
  32  puts("-x <value> \t # x cells (default 50)");
  33  puts("-y <value> \t # y cells (default 50)");
  34  puts("-z <value> \t # z cells (default 100)");
  35  puts("-s <value> \t # steps to calculate (default 5000)");
  36  puts("-X <value> \t display area intercept point x (default 25)");
  37  puts("-Y <value> \t display area intercept point y (default 25)");
  38  puts("-Z <value> \t display area intercept point z (default 50)");
  39  puts("-d <value> \t refresh every <value> loops (default 100)");
  40  return -23;
  41 }
  42
  43 int make_amorph(u32 *cell)
  44 {
  45  *cell=*cell|AMORPH;
  46  return 23;
  47 }
  48
  49 int make_cryst(u32 *cell)
  50 {
  51  *cell=*cell&(~AMORPH);
  52  return 23;
  53 }
  54
  55 /* look at cell ... */
  56 int process_cell(u32 *cell)
  57 {
  58  /* tag it ... testing! */
  59  make_amorph(cell);
  60
  61  return 23;
  62 }
  63
  64 int main(int argc,char **argv)
  65 {
  66  u32 x_cell,y_cell,z_cell; /* amount of segments */
  67  u32 x,y,z; /* cells */
  68  int i; /* for counting */
  69  int slope_nel,start_nel; /* nuclear energy loss: slope, constant */
  70  int steps; /* # steps */
  71  void *cell_p;
  72  struct __display display;
  73  u32 display_x,display_y,display_z; /* intercept point of diplayed areas */
  74  u32 display_refresh_rate; /* refresh rate for display */
  75
  76  /* default values */
  77  x_cell=DEFAULT_X_SEG;
  78  y_cell=DEFAULT_Y_SEG;
  79  z_cell=DEFAULT_Z_SEG;
  80  slope_nel=DEFAULT_SLOPE_NEL;
  81  start_nel=DEFAULT_START_NEL;
  82  steps=DEFAULT_STEPS;
  83  display_x=DEFAULT_DISPLAY_X-1;
  84  display_y=DEFAULT_DISPLAY_Y-1;
  85  display_z=DEFAULT_DISPLAY_Z-1;
  86  display_refresh_rate=DEFAULT_DISPLAY_REF_RATE;
  87
  88  /* parse command args */
  89  for(i=1;i<argc;i++)
  90  {
  91   if(argv[i][0]=='-')
  92   {
  93    switch(argv[i][1])
  94    {
  95     case 'h':
  96      usage();
  97      return 23;
  98      break;
  99     case 'a':
 100      slope_nel=atoi(argv[++i]);
 101      break;
 102     case 'c':
 103      start_nel=atoi(argv[++i]);
 104      break;
 105     case 'x':
 106      x_cell=atoi(argv[++i]);
 107      break;
 108     case 'y':
 109      y_cell=atoi(argv[++i]);
 110      break;
 111     case 'z':
 112      z_cell=atoi(argv[++i]);
 113      break;
 114     case 's':
 115      steps=atoi(argv[++i]);
 116      break;
 117     case 'X':
 118      display_x=atoi(argv[++i]);
 119      break;
 120     case 'Y':
 121      display_y=atoi(argv[++i]);
 122      break;
 123     case 'Z':
 124      display_z=atoi(argv[++i]);
 125      break;
 126     case 'd':
 127      display_refresh_rate=atoi(argv[++i]);
 128      break;
 129     default:
 130      usage();
 131      return -23;
 132    }
 133   } else usage();
 134  }
 135
 136  /* open random fd */
 137  if((random_fd=open("/dev/urandom",O_RDONLY))<0)
 138  {
 139   puts("cannot open /dev/urandom\n");
 140   return -23;
 141  }
 142
 143  /* calculate sum_z_cells one time! */
 144  sum_z_cells=0;
 145  for(i=1;i<=z_cell;i++) sum_z_cells+=(start_nel+i*slope_nel);
 146  printfd("debug: sum z cells -> %d\n",sum_z_cells);
 147
 148
 149  /* testing ... */
 150
 151  /* allocate cells */
 152  if((cell_p=malloc(x_cell*y_cell*z_cell*sizeof(u32)))==NULL)
 153  {
 154   puts("failed allocating memory for cells\n");
 155   return -23;
 156  }
 157  memset(cell_p,0,x_cell*y_cell*z_cell*sizeof(u32));
 158
 159  /* init display */
 160  display_init(x_cell,y_cell,z_cell,&display,cell_p,&argc,argv);
 161
 162  /* main routine */
 163  for(i=0;i<steps;i++)
 164  {
 165   x=rand_get(x_cell);
 166   y=rand_get(y_cell);
 167   z=rand_get_lgp(slope_nel,start_nel);
 168
 169   /* todo */
 170   // distrib_c_conc(cell_p);
 171   process_cell((u32 *)(cell_p+x+y*(x_cell-1)+z*(x_cell-1)*(y_cell-1)));
 172
 173   /* display stuff */
 174   if((i%display_refresh_rate)==0)
 175   {
 176    puts("refreshing diplay ...");
 177    // display_draw(&display,display_x,display_y,display_z);
 178   }
 179   /* */
 180  }
 181
 182  /* display again and quit when button hit */
 183  puts("hit button to quit ...");
 184  getchar();
 185
 186  return 23;
 187 }