Здесь будет информация, не вошедшая в основной цикл, но слишком ценная, чтобы ее игнорировать.

<<< предыдущая следующая >>>

Источник

Из нашего обсуждения почти полностью выпала тема мапперов — сопроцессоров в картридже. Если надо сделать игру размером больше 0x8000 байт, то стандартных возможностей консоли для этого не хватит. Маппер позволяет переключать банки памяти в игре, и cc65 умеет с этим работать. Самый популярный маппер — MMC3. Кроме переключения банков памяти, он имеет счетчик строк.

Чтобы поиграть в собственную игру на настоящей приставке, можно использовать флеш-картридж наподобие Everdrive или PowerPak. Еще можно прошить чип EPROM и сделать под него собственную плату или принести в жертву другой картридж, но это требует специфических навыков, и мне сейчас недоступно.

3 старших бита в регистре $2001 включают усиление яркости цветовых каналов. Биты инвертируются — установка всех битов равномерно снизит яркость всего экрана. Все варианты палитры на картинке.

Стандартная библиотека С

Ульрих фон Бассевиц (Ullrich von Bassewitz) портировал под cc65 всю стандартную библиотеку С и кое-что еще. Теперь есть деление и умножение чисел, хоть и очень медленное. Возможно, табличное вычисление будет быстрее
#include “..\include\stdlib.h”
Теперь можно использовать работу с памятью: calloc, malloc, free и realloc. При тестировании этих возможностей обнаружились некоторые сложности — необходимо определять и __STACK_SIZE__, и __STACKSIZE__ в конфиге. Очень похоже на опечатку в библиотеке, но оба варианта встречаются в документации. Для работы с аллокатором также надо определить HEAP.

Настоятельно рекомендую со всем этим не связываться, оно медленно даже в сравнении с кодом на С, где память выделяется статично. Еще из интересного в библиотеке функции rand и srand для псевдослучайных чисел и qsort для сортировки
#include “..\include\cc65.h”
Так импортируются cc65_sin и cc65_cos — синус и косинус
#include “..\include\zlib.h”
А так — работа со сжатием. Не испытывал совсем.

Прерывания — IRQ

Принцип работы такой же как и с NMI: при его срабатывании управление передается в обработчик прерывания. Указатель на обработчик находится в векторе прерываний по адресам $FFFE-$FFFF. Есть три способа вызвать прерывание:

инструкция BRK в коде, опкод #00
прерывание звукового канала DMC включено, оно срабатывает при окончании семпла
прерывание может вызываться маппером, например MMC3 умеет так обрабатывать счетчик строк

Полезным выглядит только третий способ, он действительно позволяет менять настройки PPU в процессе отрисовки кадра — можно комбинировать фон и все такое.

Некоторые эмуляторы отрезают по 8 пикселей сверху и снизу экрана. NES выдает 240 строк, но телевизоры той эпохи часто теряли края экрана. Короче, не стоит помещать в эту область что-то критично важное для игры.

Чтение и запись данных PPU работает примерно одинаково. Пишем старший байт адреса в $2006, потом младший байт туда же, и ЧИТАЕМ из $2007 (LDA $2007). Но надо помнить, что первое чтение из PPU всегда дает мусор. Кроме работы с палитрами по адресам $3F00-$3FFF, там первое чтение дает правильные данные. Так что надо читать два раза. Я не разработчик NES и не имею ни малейшего понятия, почему оно так работает. Еще раз напомню, что всю работу PPU надо осуществлять во время V-blank.

Работа с DMC

Чуть подробней о том, как с помощью Famitone2 и Famitracker добавить музыку в игру. Если хочется обойтись без библиотек, то последовательность действий примерно такая:

Как проиграть семпл из памяти

*((unsigned char*)0x4015) = 0x0f; // выключить DMC
// регистр управляет включением каналв, DMC управляется битом 0x10
*((unsigned char*)0x4010) = 0x0f; // частота семплирования, 0x0f - максимальная
ADDRESS = 0xf000; // адрес DMC-семпла в ROM
// семплы должны быть в диапазоне адресов $C000-$FFFF в ROM
*((unsigned char*)0x4012) = (ADDRESS & 0x3fff) >> 6; // 0xf000 => 0xc0
LENGTH = 0x0101; // длина семпла
*((unsigned char*)0x4013) = LENGTH >> 4; // 0x0101 => 0x10
*((unsigned char*)0x4015) = 0x1f; // снова включить DMC
//при включении канала начинает играть семпл

Famitone2 все это делает сам. В любом случае, семплы должны быть короткие — я обычно использую 0.1-0.5 секунд. Если нужно увеличить длину, то придется снижать частоту, а это резко портит качество. Еще надо учитывать, что канал DMC играет примерно вдвое тише других каналов.

Попробуем добавить все это в игру. Буду использовать лицензированные для некоммерческого использования семплы из какого-то старого сборника. Я порезал их по длине и импортировал в Famitracker:

Дальше надо сохранить их как DMC-файлы. Каждый семпл привязывается к клавише инструмента, и можно компоновать их в трек в колонке DPCM. Потом его надо экспортировать в .txt. Программа text2data из Famitone2/tools преобразует его в файлы .s и .dmc.
text2data DMCmusic.txt -ca65

Дальше надо включить каналы DMC и SoundFx в Famitone2. Это в секции .define файла reset.s. Семплы будут располагаться в памяти начиная с адреса $F000, это опция FT_DPCM_OFF. Сами семплы располагаются в конце файла reset.s, в .segment “SAMPLES”. Его адрес тоже надо указать в .CFG. Дальше Famitone2 справляется своими силами и переключает семплы процедурой из файла famitone.s. Я также добавил не-DMC эффекты для озвучки прыжка и конвертировал их через famitone2/tools/nsf2data — эта техника уже рассматривалась раньше.

Дропбокс
Гитхаб

А теперь можно добавить DMC-эффекты. Оставляю тот же трек, но переношу ударные в канал шума — он не будет прерываться при эффектах. В Famitone2 это делается примерно так же.

Для вызова этих эффектов из кода, надо вызывать процедуры из famitone2.s по меткам, функцией fastcall:
void __fastcall__ DMC_PLAY(unsigned char effect);

Номер эффекта должен вложиться в один байт и соответствовать номеру DMC-семпла. Их надо сверить с сгенерированным файлом DMCmusic2.s, могут быть сюрпризы:

25 и 27 получились, потому что семплы привязаны к 25 и 27 ноте ряда.
А дальше очень просто:
DMC_PLAY(27);

Один играет при прыжке, а второй при нажатии Старт.

Дропбокс
Гитхаб

Разработка игр под NES на C. Главы 22-23. Приложение 1 — мапперы и цифровой звук