Re: [問題] 電玩模擬器是怎麼寫出來的？

[TKyo (闇黑貴公子)]

※ 引述《powerguy (小P)》之銘言：
: 這個問題讓我好奇很久了，而且也不知道能去哪問
: 想來想去，我想還是這兒最適合吧，畢竟能寫出模擬器的都是程式高手.....
: 我想過
: 方法1：廠商有公佈or流出電玩的spec.
: 聽說當年GBA模擬器能那麼快寫出來，就是規格外洩
: 但那些規格未知的電玩模擬器是怎麼寫的？

有種東西叫做示波器, 它可以探測訊號
有種東西叫做三用電表, 它的好處我舉例不完

硬體高手可以藉著這兩種基本工具和其他測試工具
畫出大概的圖或是 spec.

舉例:

破解光碟保護不挑片的破解晶片就是這樣來的

: 方法2：拆解硬體，然後寫出模擬器
: 覺得這方法根本是天方夜譚 = =

拆解硬體是一樣要的

: 方法3：軟體逆向工程
: 例如藉由廠商公佈電玩支援的指令集、API....等
: 然後分析這些指令、API對應到的機碼，藉此寫出模擬器
: 不過這方法是我亂想到的，不知道可行嗎？
: 請鄉民補充，還有有錯請更正
: 謝謝  <(_ _)>

基本上, 經由 1, 2 的步驟就可以得知大致上的規格 (CPU/訊號 ... 等)
如果不知道, 換找一個硬體工程師來幫你檢測

而 CPU 的指令碼資料, 要弄到不是難事, 大部分資料網路上都有

沒有的話, 最好可以找到有在 "遊戲開發產商" 內部工作的人
因為他們都會有 "整包的開發工具"

等到這些都完備後, 基本上, 就可以開始寫模擬器

* 程式撰寫人員基本都要有偵錯能力和組合語言實作能力
  如果有機械語言撰寫編排能力更好
  因為你接下來要面對資料檔都是這些玩意

1.請把遊戲片上的 ROM 全部當成 "資料檔"
  即使要模擬 "使用 x86 系列 CPU 的 WSC" 也一樣

  也請把模擬器的角色當成是一個 DEBUG
  按照該 CPU 的指令解碼流程, 解析 ROM 檔後的相關結果 (暫存器/旗標)
  和計算該指令的對應時序和目前執行指令的時序
  以上都可存放在各個自訂變數

  時序太少的 (CPU 較慢), 可以用延遲指令補足
  時序太多的 (CPU 較快), 可以在畫面處理處補足 (Skip Frames)
  或是想辦法最佳化自己程式碼

2.等到 1 完成後, 再來就要處理最難搞的 "I/O 中斷"
  因為每個平台主機都有自己的獨特 I/O 和中斷處理方式
  即使該平台主機用的 CPU 一樣

  這時候就要搭配硬體人員畫出來的規格書
  哪種訊號會送到哪邊去處理...等等 (這部份是大工程)

3.可以跟 2 同步進行, 這部份要做的是自家電腦的 "繪圖/音效/輸入/檔案" 處理

  輸入初期都會以鍵盤為主, 等到完成度差不多了, 才會考慮支援搖桿或是 GamePad

  繪圖方面, 先求畫面正確, 再求其他優化的演算法

  音效方面, 先求聲音正確, 再求其他優化 (爆音/環繞...等) 演算法

  檔案方面, 以檔案處理為主, 即使是光碟, 一樣會先拷貝到硬碟處理
  等完成度差不多了, 才會撰寫其光碟驅動程式, 或是用 Mount 的方式

  不過我還沒有碰到過需要寫 Driver 的模擬器就是 :)

4.大量樣本 ROM 的 Debug

  這可以偵測出可能遺漏處理的中斷或 I/O 處理
  另外有些廠商會自行加入額外的晶片 (ex. SFC)

  要正確執行 ROM, 支援該種額外晶片是一定要的
  這通常都要 CRC/MD5 檢測確認是不是該 ROM 檔


大致上就是如此, 先說到這, 說個大概就好, 真要寫相關細節, 可以出書了 :D

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私が生存への道は
今も未來も唯一つ
私自身の闇黑のためだ
即ち「ハ・ル・ヒ」

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) 
◆ From: 220.133.168.73
→ Lordaeron:基本上只靠哪樣應該是不全可行的
→ Lordaeron:因為SFC 的幾顆特殊的chips 到現在都還
→ Lordaeron:沒有任何的完整方案
→ Lordaeron:例如SFC的DSP3 有partial但無完整方案
→ Lordaeron:而ZNES的team也有出個少少的獎金希望能
→ Lordaeron:找到解決方案