Программирование для Famicom/NES/Денди в IDE Nesicide на ассемблере ca65 (часть 4)

Итак, после создания модуля neslib который нам еще пригодится в будущем мы можем приступать к формированию основной программы — модуля main.s. Откроем его, удалим всё старое содержимое и начнём наполнять новым кодом:

Читать дальше →

Программирование для Famicom/NES/Денди в IDE Nesicide на ассемблере ca65 (часть 3)

Пример 1 — скроллинг заднего фона — neslib

Тот тестовый проект Hello world что мы создали из шаблона Nesicide работает, но мы сейчас переделаем его полностью — от него останется только каркас проекта и два битмапа с двумя наборами тайлов где присутствуют изображения символов текста. Когда весь цикл статей уже будет написан я его прошью общим оглавлением и конечно же дам ссылки на уже готовые проекты с полным кодом готовые к редактированию и компиляции. Пока, временно, если они кого-нибудь заинтересуют сейчас — можете спросить в комментариях. А в самих статьях код будет раскрываться кусками постепенно.


Читать дальше →

Программирование для Famicom/NES/Денди в IDE Nesicide на ассемблере ca65 (часть 2)

Еще немного про сегменты

Если вы до этого программировали на каком-нибудь другом ассемблере для 8-биток, то возможно, что все эти заморочки с сегментами на первый взгляд могут показаться ненужными. Почему бы не использовать директиву .ORG и явно не указывать где находятся код и данные?

Читать дальше →

Программирование для Famicom/NES/Денди в IDE Nesicide на ассемблере ca65 (часть 1)

Оглавление

Вторая часть...
Третья часть...

0. Предисловие

В этой серии статей я попытаюсь как можно быстрее ввести вас в программирование на ассемблере ca65 на 8-битной консоли Famicom/NES/Денди в среде программирования Nesicide.
Статьи не ставят своей целью учить кого либо программировать: вы уже должны быть программистом и понимать что такое программы, ассемблер и как работают процессоры. Многое я попытаюсь объяснить как можно более детально, но определенный багаж знаний и умений конечно надо будет иметь. В принципе в интернете немало переведённой литературы и про MOS 6502 и про Famicom/NES/Денди, поэтому особо даже не буду что-то рекомендовать.
Для первичного ознакомления с основами основ о том что из себя представляет обзорно для программмиста консоль могу отослать к своей же статье: hype.retroscene.org/blog/868.html, хотя похожих статей вообще немало.
Огромная масса полезной информации находится на англоязычном сайте nesdev.com (бесценный источник и для этого моего цикла статьей!).
Если с английским туго, то могу еще отослать к обзору разных материалов от Shiru: hype.retroscene.org/blog/282.html
Начало положено этой статьёй, остальные будут дописываться по мере появления свободного времени, всячески приветствуются комментарии, замечания, корректировки и вопросы помогающие улучшить статьи и дополнить непонятные в них места.


Читать дальше →

Архитектура и программирование Fairchild Channel F

«Channel F homebrew would be like programming sprites via hardware jumpers...»
/ chadtower, atariage forum /




Игровая приставка Fairchild Channel F, также известная как VES, появилась в ноябре 1976 года. В отличие от своих предшественников типа Ping-Pong, Tennis (в том же ряду — советский «Видеоспорт»), у неё было очень существенное отличие — наличие микропроцессора и картриджей с программами. До этого игры в приставках реализовывались на жёсткой логике — программа, в современном понимании, там отсутствовала.

Fairchild Channel F выпускалась вплоть до 1983 года. За это время было продано более четверти миллиона этих приставок и выпущено около 30-40 игр, некоторые из которых — уже в 2000-х годах.

Говоря о первенстве в плане использования микропроцессора стоит отметить, что RCA Studio II, о которой я рассказывал в прошлой статье, опоздала всего на пару месяцев, но оказалась существенно слабее Channel F, ввиду чего и провалилась по продажам. Впрочем, появление, менее чем через год, Atari VCS — вытеснило с рынка и Channel F.

Развития Fairchild_Channel_F, как такового, не было. В System II и нескольких клонах, типа Saba Videoplay 2 (1979), отличия состояли преимущественно в корпусе, джойстиках (кстати, все они понимали кроме обычных положений ещё и поворот ручки) и количестве микросхем. Архитектурно всё было практически идентично.

Что же собой представляет Channel F?

Читать дальше →

Архитектура и программирование RCA Studio II

«Finally, we come to the instruction we've all been waiting for – SEX!»
/ из статьи про микропроцессор CDP1802 /




В начале 1970-х в США были весьма популярны простые электронные игры типа Pong (в СССР их аналоги появились в продаже через 5-10 лет). Как правило, такие игры не имели микропроцессора и памяти в современном понимании этих слов, а строились на жёсткой логике. Соответственно, сменные картриджи не имели особого смысла, а там где они были — представляли собой просто набор перемычек, включающих нужную игру.

В 1977 году были почти одновременно выпущены две консоли: Fairchild Channel F и RCA Studio II. Это были первые игровые приставки в виде полноценных компьютеров — с микропроцессором и программами на сменных картриджах.
Приставка RCA Studio II, о которой пойдёт речь, является разработкой не столько фирмы RCA, сколько конкретного человека — Joseph A. Weisbecker (как и вся архитектура COSMAC).


Читать дальше →

Разработка игры Frogger для компьютера Vectrex

Какое-то время назад я переводил рассказ Chris Salomon о его разработке игры Frogger для компьютера Vectrex. Тот рассказ, написанный им в 1998 году, является, на мой взгляд, очень интересным документом, позволяющим проникнуться как духом этой необычной платформы, так и спецификой разработки на ассемблере вообще.

Chris не забросил Vectrex и, сравнительно недавно, довёл до релиза собственный эмулятор Vectrex для Windows (лучший, на данный момент) под названием «Vide». Мне, к слову, приятно, что мои исходники Electric Force помогли ему реализовать приличную поддержку отображения векторных кривых в этом эмуляторе.

И вот, получив в руки такой мощный инструмент, Chris не смог отказать себе в удовольствии вернуться к своему старому Frogger'у, чтобы доработать и улучшить его. Об этом он рассказал в своём блоге.

Таким образом, здесь я публикую две части моего перевода — первую, об оригинальной разработке 1998 года (из файла progger.txt, бродившего вместе с исходниками игры) и вторую — о её продолжении (из блога автора).

Читать дальше →

Архитектура и программирование Philips Videopac (Magnavox Odyssey 2)

«Hardware is just software crystallized early»
— Alan Kay




Компьютер Magnavox Odyssey 2 (Videopac) появился в 1978 году и позиционировался как игровой, однако с возможностью более серьёзного применения (для чего у него имелась встроенная плёночная клавиатура). Серьёзных приложений, учитывая назначительный объём памяти, было очень мало, так что, по факту, правильнее считать Videopac игровой приставкой.

Что касается названий, Magnavox Odyssey 2 продавался в США и выдавал NTSC видеосигнал (через RF выход). Philips Videopac G7000 (он же C52) продавался в Европе, соответственно, с PAL видео. Кроме этого различия (которое, разумеется, влияло на работоспособность части игр) компьютеры совершенно одинаковые.

Videopac был одной из первых игровых приставок, для которой игры выпускались в виде картриджей с программами. Поэтому ничего удивительного, что и технически это устройство весьма аскетично.


Читать дальше →

Архитектура и программирование Vectrex

— А видеовыход у него есть?
— И как ты себе это представляешь?
(из разговора о Vectrex)


Vectrex выпускался GCE в 1982 — 1983 гг. и представляет собой игровой компьютер (приставку) ключевая особенность которой, векторный дисплей, делает его одним из самых необычных и интересных 8-разрядных компьютеров. С некоторой натяжкой можно сказать, что он является упрощённой версией векторных игровых автоматов Cinematronics, технически более совершенных.

В качестве процессора в Vectrex используется Motorola 6809 — он похож на MOS 6502/6510, но добавлены 16-битные регистры, дополнительные режимы адресации, умножение.
Тактовая частота — 1.5MHz.

Поскольку компьютер был выпущен как игровая приставка и игры для него продавались на картриджах, программа размещается в ПЗУ картриджа (32 кб), а ОЗУ — совсем крохотное (1 кб — две штуки 2114) и предназначено больше для данных.
Также есть встроенное ПЗУ с BIOS'ом (8 кб — одна 2363), который включает набор подпрограмм для рисования векторов и вывода текста, несколько примитивных мелодий и даже одну игру — Minestorm (многим известную как Asteroids).

Звук реализован на чипе AY8912 (также используется в MSX2 и поздних ZX Spectrum) однако, кроме этого существует штатная возможность проигрывания 8-битного звука через ЦАП (практическое применение этого способа, впрочем, ограничено).

Vectrex выполнен в виде моноблока (включающего ЭЛТ экран), но клавиатура не предусмотрена в принципе. Управление осуществляется двумя джойстиками (в т.ч. аналоговыми). Кроме того, может быть подключено световое перо и очки 3D Imager.

С 1982 г. по нынешнее время для Vectrex написали примерно полторы сотни игр, несколько серьёзных программ (типа редакторов графики, музыки, анимации), а также около десятка демо и интро. Интересно, что более половины игр (и все демо) выпущены после 1995 года, т.е. через десятилетие после прекращения производства и поддержки Vectrex. Возрождение платформы связано, в первую очередь, с появлением хороших эмуляторов, которые сделали разработку доступной любому желающему. Сами компьютеры пока также вполне доступны на eBay.

Читать дальше →

Архитектура и программирование компьютера Texas Instruments TI-99/4a

Компьютер Texas Instruments TI-99/4a почти неизвестен за пределами США, однако он был там весьма популярен (выпущено более двух миллионов машин). Хотя этот компьютер создавался как домашний, существенной особенностью (во многом определившей его архитектуру, а затем и судьбу) было то, что за основу был взяли уже существовавший серьёзный мини-компьютер TI-990, собранный на обычной ТТЛ логике. Фактически, микропроцессор TMS9900 в компьютере TI99/4A является реализацией TI-990, но в виде чипа. TI-990 был выпущен в 1975 году, а TMS9900 в 1976 году.



Таким образом, TI99/4a (в 1979 был выпущен чуть более простой TI-99/4, а в 1981 уже TI-99/4a) получил в наследство крайне странную, для домашних компьютеров, архитектуру. Во-первых, микропроцессор TMS9900 в нём 16-разрядный — с честной 16-разрядной шиной данных (это в конце 1970-х!). Во-вторых, на чипе нет регистров (кроме PC, флагов и указателя «регистров» WP). То, что можно назвать регистрами, находится в отдельной микросхеме 16-разрядного статического ОЗУ размером 256 байт и может адресоваться одновременно как память и (первые 16 слов) как регистры R0..R15. Называется это «scratchpad».
Аппаратного стека нет, вместо этого сохранение значений при вызове подпрограмм осуществляется изменением указателя начала регистров WP в этом самом ОЗУ (напоминает регистровые окна в Sparc'ах). В предке (TI-990) это также использовалось для переключения контекста при реализации многозадачности.

Хотя тактовая частота TMS9900 — 3 МГц, инструкции занимают довольно много тактов — не менее 8. При этом реализовано даже умножение и деление (124 такта).

Читать дальше →